H13熱作模具鋼是鋁型材熱擠壓成型過程中使用的熱擠壓模具的主要材料，目前，國內主要采用傳統的鍛造工藝制作熱擠壓模具，其內部組織不均勻致密、碳化物形狀不規則，采用原有工藝生產的模具已不能滿足大型熱擠壓機的生產要求。由于在大型工業鋁型材熱擠壓成型生產過程中模具的使用壽命短，嚴重影響了熱擠壓機工作效率及工業鋁型材企業的生產成本，同時也制約了我國超大型工業鋁型材擠壓技術的發展。

 

    為解決上述問題，遼寧金鋼重型鍛造有限公司的研發團隊在接到某大型企業的課題后，歷經三年多時間，在傳統工藝基礎上突破、創新，經過不斷實驗、不斷核驗，成功開發出一整套鍛造和熱處理復合的制造新工藝。其主要的技術創新點在于采用特殊的纖維流向鍛造及鍛后正火及球化退火工藝使模具中心部位的纖維流向呈圓周方向分布，模具的組織更加均勻致密，同時消除網狀碳化物，改善金相組織構造。按照NADCA #207-2003標準檢驗，其金相組織在A1～A3級間，同時顯著提高了H13鋼模具的機械性能。在相同條件下采用新工藝生產的模具是原有模具使用壽命的2-5倍，特別是應用到大型工業鋁型材的生產中后，實踐證明提高了其使用壽命高達5倍。同時，該技術還能滿足同一零件在不同位置、不同深度獲得不同硬度的模具鋼的獨特性能要求。

 

    經過客戶兩年多的使用和評估，認為采用新工藝制造的高品質模具鋼產品已完全可以替代原先從日本、瑞典進口的世界一流模具鋼產品，為其節約模具使用成本上億元。該項技術也獲得了中航工業集團相關領域專家的高度贊許，填補了我們國家在這一技術領域的空白，在汽車工業、高鐵鋁型材行業有著較為廣闊的推廣空間。

 

    由于創新的工藝可以大大降低模具使用企業的生產成本，提高大型擠壓機的使用效率，節約能源，提高能源和材料的利用率。如在全國范圍內推廣使用該技術，估算將節省達120萬噸模具鋼材料，按每噸2萬元計算，累計將節約近240億元人民幣，為國家和社會創造可觀的經濟效益和良好的社會效益。

 

    經過嚴格審查和認證，國家知識產權局于2014年3月17日向遼寧金鋼重型鍛造有限公司正式授予“提高大型H13鋼熱擠壓模具使用性能的方法”國家發明專利授權，專利號為201310064217.4（見下圖）。