热作模具钢H13(4Cr5MoSiV1)广泛应用于恶劣的工作条件下，要求具有较高的强度、硬度及冲击性能。作为有害元素砷在炼钢过程中不易被去除，常以铁的化合物及固溶体存在，易发生偏析现象，其含量较高时经热加工在表面产生“热脆”裂纹、龟裂等缺陷，影响模具钢材的表面质量，严重降低钢的塑性和韧性。稀土能与砷形成(RE)As-(RE)S共生夹杂，消除砷在表面的富集。固溶于钢中的微量铈有抑制奥氏体晶粒粗化的作用，对于改善H13钢的抗拉强度和冲击韧度具有重要作用。接下来研究了铈对含砷H13钢力学性能的影响。
选用废模具钢H13作为熔炼原料，经中频感应炉氧化镁坩埚重熔，初期采用5kW的输入功率升温，随温度升高输入功率控制在22.5kW直至钢样熔清，熔融1min后将计量的金属铈和金属砷(纯度均为99%)直接加入钢液，约2min后，浇成直径为65mm的5kg锭，切去头尾部、打磨四周后，锻成15mm×15mm×300mm的棒材。在箱式电阻炉内对棒材进行880℃恒温4h退火处理，随炉冷却到550℃，取出空冷至室温。
室温冲击试样(V形缺口)按照GB/T229-2007标准制备，试样尺寸为：10mm×10mm×55mm，缺口夹角θ=45°，缺口底部高度8mm。室温拉伸试样按照GB/T228-2002标准加工，试样尺寸为：Lt=100mm，Lc=55mm，D=10mm。为了便于计算断后伸长率，选取原始标距L0=50mm。
研究发现，H13钢中砷含量过高，可明显降低钢材的塑性和韧性。固溶于H13钢中的铈具有抑制晶粒长大的作用。含砷H13钢添加微量铈，可明显抑制砷对钢材性能的危害，改善钢的塑性和韧性。
