石家莊方鋼鍛造余熱等溫正火是鍛件成形后，當(dāng)溫度高于Ar3(對(duì)亞共析鋼)時(shí)急速冷卻，冷卻到等溫溫度后保溫一段時(shí)間后空冷至室溫。 石家莊方鋼鍛件成形后溫度一般在900～1000℃，急冷速度一般控制在30～42℃/min，等溫溫度一般為550～680℃(具體需根據(jù)不同材質(zhì)確定)。急冷是該工藝的關(guān)鍵工序，可通過(guò)調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)量、風(fēng)速、風(fēng)溫和風(fēng)向，保證鍛件冷卻后溫度均勻。等溫溫度根據(jù)材料種類和要求的硬度確定，一般選在珠光體轉(zhuǎn)變曲線的鼻部以縮短等溫保溫時(shí)間。鍛造余熱等溫正火多用于滲碳齒輪鋼，例如SCM420H、SCM822H、SAE8620H和20CrMnTiH等。

H13鋼是使用最廣泛和最具代表性的熱作模具鋼種，它的主要特性是：（1）石家莊方鋼具有高的淬透性和高的韌性；（2）石家莊方鋼優(yōu)良的抗熱裂能力，在工作場(chǎng)合可予以水冷；（3）具有中等耐磨損能力，還可以采用滲碳或滲氮工藝來(lái)提高其表面硬度，但要略為降低抗熱裂能力；（4）因其含碳量較低，回火中二次硬化能力較差；（5）在較高溫度下具有抗軟化能力，但使用溫度高于540℃（1000℉）硬度出現(xiàn)迅速下降（即能耐的工作溫度為540℃）；（6）熱處理的變形小；（7）中等和高的切削加工性；（8）中等抗脫碳能力。更為令人注意的是，它還可用于制作航空工業(yè)上的重要構(gòu)件。

鍛造生產(chǎn)中，除了必須保證鍛件所要求的形狀和尺寸外，還必須滿足零件在使用過(guò)程中所提出的性能要求，采用合理的鍛造工藝和工藝參數(shù)，可以通過(guò)下列幾方面來(lái)改善原材料的組織和性能：(1)石家莊方鋼打碎柱狀晶，改善宏觀偏析，把鑄態(tài)組織變?yōu)殄憫B(tài)組織，并在合適的溫度和應(yīng)力條件下，焊合內(nèi)部空隙，提高材料的致密度;(2) 石家莊方鋼鑄錠經(jīng)過(guò)鍛造形成纖維組織，進(jìn)一步通過(guò)軋制、擠壓、模鍛，使鍛件得到合理的纖維方向分布；(3) 控制晶粒的大小和均勻度；(4) 改善第二相（例如萊氏體剛中的合金碳化物）的分布；(5) 使組織得到形變強(qiáng)化或形變-相變強(qiáng)化等。

決定模具使用壽命最重要的因素往往是模具材料的耐磨性。石家莊方鋼模具在工作中承受相當(dāng)大的壓應(yīng)力和摩擦力，要求模具能夠在強(qiáng)烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨損主要是機(jī)械磨損、氧化磨損和熔融磨損三種類型。石家莊方鋼為了改善模具鋼的耐磨性，就要既保持模具鋼具有高的硬度，又要保證鋼中碳化物或其他硬化相的組成、形貌和分布比較合理。對(duì)于重載、高速磨損條件下服役的模具，要求模具鋼表面能形成薄而致密粘附性好的氧化膜，保持潤(rùn)滑作用，減少模具和工件之間產(chǎn)生粘咬、焊合等熔融磨損，又能減少模具表面進(jìn)行氧化造成氧化磨損。所以模具的工作條件對(duì)鋼的磨損有較大的影響。

1、石家莊方鋼可鍛性：具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造溫度范圍寬，鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。2、退火工藝性：球化退火溫度范圍寬，退火硬度低且波動(dòng)范圍小，球化率高。3、切削加工性：切削用量大，刀具損耗低，加工表面粗糙度低。4、石家莊方鋼氧化、脫碳敏感性：高溫加熱時(shí)抗氧化懷能好，脫碳速度慢，對(duì)加熱介質(zhì)不敏感，產(chǎn)生麻點(diǎn)傾向小。5、淬硬性：淬火后具有均勻而高的表面硬度。6、淬透性：淬火后能獲得較深的淬硬層，采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。7、淬火變形開(kāi)裂傾向：常規(guī)淬火體積變化小，形狀翹曲、畸變輕微，異常變形傾向低。常規(guī)淬火開(kāi)裂敏感性低，對(duì)淬火溫度及工件形狀不敏感。8、可磨削性：砂輪相對(duì)損耗小，無(wú)燒傷極限磨削用量大，對(duì)砂輪質(zhì)量及冷卻條件不敏感，不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。