普通H13模具钢没有经过均质化和超细化处理,其组织难以达到欧洲SEP1614和北美压铸协会NADCA#207-90标准,解决这一问题的有利途径是高温均质化和超细化处理,以改善成分偏析和细化组织。在现实生产中,经高温均质化处理后的带状组织和液析碳化物如何通过微细化处理使一定的微观组织和碳化物达到最佳金相组织状态是困扰模具材料高品质的瓶颈之一。H13钢超细化处理过程中,高温奥氏体需要快冷,普通球化退火必须采用快速冷却。如何快速冷却,是本文研究的主要内容。本文采用微细化处理的原理,通过水空双介质循环冷却,利用有限元软件ANSYS Workbenc14.5模拟工件的冷却温度场,控制关键温度区间的冷却速度,得出了H13模具钢棒料,模块,饼材等工件不同规格的冷却制度,结果表明可以很好的运用于生产实际。拟定H13模具钢微细化间歇水冷制度的过程中,注意工件截面温度差,保证心部温度冷却速率的同时让工件表面空冷时产生自回火释放应力,避免工件在组织应力和热应力双重作用下开裂。针对大型H13锻件,可利用工件表面空冷时自回火(高温回火),加强后续水冷时间,提高工件心部的冷却速率,尽量避免心部出现高温珠光体;若未能避免,尽量得到片间距较小的索氏体和托氏体组织。