১. এই অনুচ্ছেদের উদ্দেশ্য সম্পাদনা করতে ভাঁজ করুন
H13 ডাই স্টিলএটি উচ্চ ইমপ্যাক্ট লোড সম্পন্ন ফোর্জিং ডাই, হট এক্সট্রুশন ডাই, প্রিসিশন ফোর্জিং ডাই এবং অ্যালুমিনিয়াম, তামা ও তাদের সংকর ধাতুর জন্য ডাই-কাস্টিং ডাই তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।

এটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র থেকে আগত H13 এয়ার কোয়েন্চ হার্ডেনিং হট ওয়ার্ক ডাই স্টিলের একটি নতুন সংযোজন। এর বৈশিষ্ট্য এবং ব্যবহার মূলত 4Cr5MoSiV স্টিলের মতোই, কিন্তু এতে ভ্যানাডিয়ামের পরিমাণ বেশি থাকায় মাঝারি তাপমাত্রায় (৬০০ ডিগ্রি) এর কার্যক্ষমতা 4Cr5MoSiV স্টিলের চেয়ে ভালো। এটি হট ওয়ার্ক ডাই স্টিলের ক্ষেত্রে ব্যাপক ব্যবহারসহ একটি প্রতিনিধিত্বমূলক স্টিল গ্রেড।
২. বৈশিষ্ট্য
ইলেকট্রোস্ল্যাগ রিমেল্টেড স্টিলের উচ্চ কাঠিন্য ক্ষমতা এবং তাপীয় ফাটল প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। এই স্টিলে কার্বন ও ভ্যানাডিয়ামের পরিমাণ বেশি থাকায় এর ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো, দৃঢ়তা তুলনামূলকভাবে দুর্বল এবং তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো। উচ্চ তাপমাত্রায় এর শক্তি ও কাঠিন্য বেশি, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা ও দৃঢ়তা উচ্চ, চমৎকার সমন্বিত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং উচ্চ টেম্পারিং প্রতিরোধ স্থিতিশীলতা রয়েছে।
৩. ইস্পাতের রাসায়নিক গঠন
H13 স্টিল হলো একটি C-Cr-Mo-Si-V স্টিল, যা বিশ্বজুড়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। একই সাথে, বিভিন্ন দেশের অনেক গবেষক এর উপর ব্যাপক গবেষণা করেছেন এবং এর রাসায়নিক গঠনের উন্নতির উপায় অন্বেষণ করছেন। এই স্টিলের ব্যাপক ব্যবহার এবং চমৎকার বৈশিষ্ট্য মূলত এর রাসায়নিক গঠন দ্বারা নির্ধারিত হয়। অবশ্যই, স্টিলের মধ্যে থাকা অপদ্রব্যের পরিমাণ কমাতে হবে। কিছু তথ্য থেকে দেখা যায় যে, যখন Rm ১৫৫০ MPa হয়, তখন উপাদানের সালফারের পরিমাণ ০.০০৫% থেকে কমিয়ে ০.০০৩% করা হলে এর ইমপ্যাক্ট টাফনেস প্রায় ১৩ জুল বৃদ্ধি পায়। স্পষ্টতই, NADCA 207-2003 স্ট্যান্ডার্ড অনুযায়ী প্রিমিয়াম H13 স্টিলের সালফারের পরিমাণ ০.০০৫%-এর কম হওয়া উচিত, যেখানে সুপিরিয়র স্টিলের ক্ষেত্রে সালফারের পরিমাণ ০.০০৩%S এবং ০.০১৫%P-এর কম হওয়া উচিত। নিচে H13 স্টিলের গঠন বিশ্লেষণ করা হলো।

কার্বন: আমেরিকান AISI H13, UNS T20813, ASTM (সর্বশেষ সংস্করণ) H13 এবং FED QQ-T-570 H13 স্টিলে কার্বনের পরিমাণ (০.৩২~০.৪৫)%, যা সবগুলোর মধ্যে সর্বোচ্চ।H13 ইস্পাতবিস্তৃত। জার্মান X40CrMoV5-1 এবং 1.2344-এর কার্বনের পরিমাণ হলো (০.৩৭~০.৪৩)%, এবং কার্বনের পরিমাণের পরিসর সংকীর্ণ। জার্মান DIN17350-তে, X38CrMoV5-1-এর কার্বনের পরিমাণ হলো (০.৩৬~০.৪২)%। জাপানে SKD 61-এর কার্বনের পরিমাণ হলো (০.৩২~০.৪২)%। আমার দেশের GB/T 1299 এবং YB/T 094-এ 4Cr5MoSiV1 এবং SM 4Cr5MoSiV1-এর কার্বনের পরিমাণ হলো যথাক্রমে (০.৩২~০.৪২)% এবং (০.৩২~০.৪৫)%, যা SKD61 এবং AISI H13-এর সমান। বিশেষ করে উল্লেখ্য যে, নর্থ আমেরিকান ডাই কাস্টিং অ্যাসোসিয়েশন (NADCA)-এর 207-90, 207-97 এবং 207-2003 স্ট্যান্ডার্ডগুলিতে H13 স্টিলের কার্বনের পরিমাণ (0.37~0.42)% হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে।

৫% ক্রোমিয়াম (Cr) যুক্ত H13 স্টিলের দৃঢ়তা বেশি হওয়া উচিত, তাই এর কার্বনের (C) পরিমাণ এমন একটি স্তরে বজায় রাখা উচিত যাতে অল্প পরিমাণে অ্যালয় কার্বন (C) যৌগ তৈরি হয়। উডিয়াট এবং ক্রাউস উল্লেখ করেছেন যে, ৮৭০℃ তাপমাত্রায় Fe-Cr-C ত্রিমাত্রিক ফেজ ডায়াগ্রামে, H13 স্টিলের অবস্থান অস্টেনাইট A এবং (A+M3C+M7C3) ত্রি-ফেজ অঞ্চলের সংযোগস্থলে সবচেয়ে ভালো। এর সংশ্লিষ্ট কার্বনের পরিমাণ প্রায় ০.৪%। চিত্রটিতে M7C3-এর পরিমাণ বাড়ানোর জন্য কার্বন বা ক্রোমিয়ামের পরিমাণ বৃদ্ধিকেও চিহ্নিত করা হয়েছে এবং তুলনার জন্য উচ্চতর ক্ষয়-প্রতিরোধ ক্ষমতা সম্পন্ন A2 এবং D2 স্টিল দেখানো হয়েছে। স্টিলের Ms পয়েন্টকে তুলনামূলকভাবে উচ্চ তাপমাত্রায় আনার জন্য (H13 স্টিলের Ms সাধারণত ৩৪০℃ হিসাবে বর্ণনা করা হয়) কার্বনের পরিমাণ তুলনামূলকভাবে কম রাখাও গুরুত্বপূর্ণ, যাতে স্টিলটিকে কক্ষ তাপমাত্রায় কোয়েনচ করা যায়। মার্টেনসাইটের সাথে অল্প পরিমাণে অবশিষ্ট A নিয়ে গঠিত অ্যালয় C যৌগিক কাঠামো এবং অবশিষ্টের সুষম বন্টন অর্জন করুন, এবং টেম্পারিং-এর পরে একটি সুষম টেম্পারড মার্টেনসাইট কাঠামো লাভ করুন। ওয়ার্কিং তাপমাত্রায় অতিরিক্ত পরিমাণে অবশিষ্ট অস্টেনাইটের রূপান্তর এড়িয়ে চলুন, যা ওয়ার্কপিসের কার্যক্ষমতা বা বিকৃতিকে প্রভাবিত করতে পারে। কোয়েনচিং-এর পরে দুই বা তিনটি টেম্পারিং প্রক্রিয়ার মধ্যে এই অল্প পরিমাণে অবশিষ্ট অস্টেনাইট সম্পূর্ণরূপে রূপান্তরিত হওয়া উচিত। প্রসঙ্গত উল্লেখ্য যে, H13 স্টিলের কোয়েনচিং-এর পরে প্রাপ্ত মার্টেনসাইট কাঠামোটি হলো ল্যাথ M + অল্প পরিমাণে ফ্লেক M + অল্প পরিমাণে অবশিষ্ট A। টেম্পারিং-এর পরে ল্যাথ M-এর উপর অতি সূক্ষ্ম অ্যালয় কার্বাইড অধঃক্ষিপ্ত হয়। দেশীয় গবেষকরাও এ বিষয়ে কিছু কাজ করেছেন।