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鋼中的碳含量決定了淬火鋼的基體硬度。根據鋼中碳含量與淬火鋼硬度的關系曲線，H13鋼的淬火硬度約為55HRC。對于工具鋼，鋼中的部分碳進入鋼的基體，引起固溶強化。另一部分碳會與合金元素中的碳化物形成元素結合，形成合金碳化物。對折座模具鋼這種合金除了有少量的殘余碳化物外，還要求它在回火時彌散析出在淬火馬氏體基體上，產生兩次硬化。因此，熱加工是由殘余合金碳化合物和回火馬氏體的均勻分布結構決定的。模具鋼的表現。所以鋼中C的含量不能太低。
眾所周知，提高鋼中的碳含量會提高鋼的強度，從而影響鋼的熱性能。模具鋼另一方面，它會提高高溫強度、熱硬度和損耗，但會導致其韌性下降。學者們通過對比工具鋼產品手冊中各種H型鋼的性能，明確證明了這一觀點。一般認為導致鋼的塑性和韌性降低的碳含量界限為0.4%。因此，要求人們在鋼的合金化設計中遵循以下原則:在保持強度的前提下，盡可能降低鋼的含碳量。有資料建議，當鋼的抗拉強度超過1550MPa時，C含量應為0.3%-0.4%。H13鋼的強度Rm為1，503.1 MPa(在46 HRC下)和1，937.5 MPa(在51 HRC下)。
要求高強度的動火作業模具鋼采用的方法是在H13鋼成分的基礎上增加Mo含量或碳含量，這將在后面討論。當然，韌性和塑性略有下降是可以預期的。
2.2鉻:鉻是合金工具鋼中普遍含有的一種合金元素。美國的h型熱加工模具鋼中鉻含量在2%至12%的范圍內。我國37個牌號的合金工具鋼(GB/T1299)中，除8CrSi和9Mn2V外，均含有Cr。對鉻鋼的損耗、高溫強度、熱硬度、韌性、淬透性有有利的作用，溶解在基體中會顯著提高鋼的耐腐蝕性能。H13鋼中含有Cr和Si會使氧化膜致密，提高鋼的抗氧化性。然后根據Cr對0.3C-1Mn鋼回火性能的影響分析，添加￠6%的Cr有利于提高鋼的回火抗力，但不能形成二次硬化。含Cr﹥6%的鋼在550℃淬火回火時，會出現二次硬化效應。人們在熱鋼上工作。模具鋼一般來說， 選擇5%的鉻。
工具鋼中的鉻一部分溶解到鋼中進行固溶強化，另一部分與碳結合，根據鉻含量以(FeCr)3C、(FeCr)7C3和M23C6的形式存在，從而影響鋼的性能。此外，還應考慮合金元素的相互作用。例如，當鋼中含有鉻、鉬和釩，且Cr>3%[14]時，Cr可以阻止V4C3的形成，延緩Mo2C的共格析出。V4C3和Mo2C是提高鋼的高溫強度和回火抗力的強化相[14]，這種相互作用可以提高鋼的熱變形抗力。
鉻溶解在鋼的奧氏體中以增加鋼的淬透性。像鉻一樣，鉻、錳、鉬、硅和鎳都是增加鋼的淬透性的合金元素。人們習慣用淬透性因子來表征它。一般來說，中國現有的數據[15]只使用了格羅斯曼等的數據。后來Moser和Legat[16，22]的進一步工作提出，合金鋼的理想臨界直徑di應由C含量和奧氏體晶粒尺寸決定的基本淬透性直徑Dic和合金元素含量決定的淬透性因子計算得出(如圖3)。也可以通過以下公式進行近似計算:
didic×2.21 Mn×1.40 si×2.13 Cr×3.275 mo×1.47 ni(1)
(1)式中，所有合金元素均以質量百分比表示。根據這個公式，人們對鉻、錳、鉬、硅、鎳元素對鋼淬透性的影響有了相當清楚的半定量認識。
鉻對鋼共析點的影響與錳相似。當鉻含量約為5%時，共析點的C含量降至0.5%左右。此外，Si、W、Mo、V和Ti的加入顯著降低了共析點C的含量。為此，你可以知道:動火作業模具鋼和高速鋼屬于過共析鋼。共晶碳含量的減少會增加奧氏體化及以后組織中合金碳化物的含量。
鋼中合金C化合物的行為與其自身的穩定性有關。事實上，合金C化合物的結構和穩定性與相應C化合物形成元素的D電子層和S電子層的缺電子程度有關[17]。隨著缺電子的減少，金屬原子半徑減小，碳和金屬元素的原子半徑比rc/rm增大，合金C化合物由間隙化合物變為間隙化合物，C化合物的穩定性減弱，其對應的熔化溫度和溶解溫度在降低，其生成自由能值降低，其對應的硬度值降低。面心立方晶格的VC碳化物穩定性高，在℃左右開始溶解，在1100℃以上開始大量溶解(溶解結束溫度為1413℃)[17]；在100℃回火時析出，不易聚集長大， 可用作鋼中的強化相。由中碳化物形成元素W和Mo形成的M2C和MC碳化物具有密集而簡單的六方晶格，穩定性差，同時還具有較高的硬度、熔點和溶解溫度，在℃溫度范圍內仍可作為鋼的強化相。M23C6(如Cr23C6等。)具有復雜的立方晶格，穩定性差，結合強度弱，熔點和溶解溫度低(1090℃時溶于A)，只有少數耐熱鋼經綜合合金化后穩定性高(如(CrFeMoW)23C6，可作為強化相。具有復雜六方結構的M7C3(如Cr7C3、Fe4Cr3C3或Fe2Cr5C3)穩定性差，像Fe3C碳化物一樣，容易溶解析出，且具有較高的聚集生長速率，不能作為高溫強化相[17]。
從Fe-Cr-C三元相圖中我們很容易理解H13鋼中的合金碳化物相。根據Fe-Cr-C系在700℃[1820]和870℃[9]的三元等溫截面相圖，在0.4%C鋼中，隨著Cr含量的增加，會出現(FeCr)3C(M3C)和(CrFe)7C3(M7C3)合金碳化物。注意，在870℃的曲線圖上，M23C6僅在Cr含量大于11%時出現。另外，根據Fe-Cr-C三元系在5%Cr時的垂直截面，含0.40%C的鋼在退火狀態下是α相(約1%Cr溶液)和(CrFe)7C3合金C化合物。加熱到791℃以上，奧氏體A形成并進入(α+A+M7C3)三相區，在795℃左右進入(A+M7C3)兩相區。在970℃左右，(CrFe)7C3消失，進入單相A區。當基體中C的含量為￠0.33%時，三相區(M7C3+M23C6和A)僅在793℃左右存在，然后在796℃(0.30% C時)進入(A+M7C3)區， 并且從那以后一直保持液相。殘留在鋼中的M7C3可以阻止晶粒生長。Nilson提出，對于1.5%C-13%Cr的成分合金，不穩定的(CrFe)23C6不形成[20]。當然，僅分析鐵鉻碳三元系會有一定偏差，要考慮添加合金元素的影響。
H13熱處理工藝
等溫球化退火工藝:860 ~ 890℃加熱2h，冷卻至740 ~ 760℃4h，冷卻至500℃左右出料。
2.調質要求具有良好韌性的模具淬火工藝規范:加熱溫度1020 ~ 1050℃，油冷或空冷，硬度54 ~ 58 HRC模具淬火工藝規范要求，加熱溫度1050 ~ 1080℃，油冷及硬度56 ~ 58 HRC應優先考慮。
回火溫度:530 ~ 560℃，硬度48 ~ 52 HRC回火溫度560 ~ 580℃；硬度為47 ~ 49 HRC。
回火應進行兩次。500℃回火時出現回火二次硬化峰，回火硬度較高，峰值約為55HRC，但韌性較差。因此，回火過程應避開500℃左右。根據模具的使用要求，更好在540 ~ 620℃回火。
淬火應預熱兩次(600 ~ 650℃，800 ~ 850℃)，以減少加熱過程中的熱應力。
3.如果進行氣體滲氮或氮碳共滲，化學熱處理H13鋼可進一步強化模具。蘇州東锜公司始終以“不斷創新技術，不斷完善管理，滿足客戶需求，以質量拓展業務”為經營宗旨，秉承“以優質的產品和完善的服務滿足客戶需求，建立自己的品牌和營銷網絡，提高競爭力”的營銷理念，堅持質量工作，堅定不移地發展經濟，堅持不懈地改革創新，團結一心。東锜精密模具公司的產品得到更多客戶的認可，為客戶創造更大的價值！
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