3Cr3Mo3VNb材料

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3Cr3Mo3VNb（HM3）钢，是参照国外H10钢和3Cr3Mo系热作模具钢，结合我国资源情况研制而成的新型高强韧性热锻模具钢。3Cr3Mo3VNb（HM3）钢其特点是在碳含量较低的情况下加入微量元素Nb，使钢具有更高的耐回火性、热强性，有明显的回火二次硬化效果。3Cr3Mo3VNb（HM3）钢的缺点为有脱碳倾向。生产实践表明：对于耐热钢、不锈钢及高温合金等成形用模具，5CrNiMo钢、3Cr2W8V钢和4Cr5W2VSi钢都不能满足生产要求，而HM3钢则可以使锻模的使用寿命有明显提高。HM3钢应用于热锻成形凹模、连杆辊锻模、轴承套圈毛坯热挤压凹模、高强钢精锻模、小型机锻模、铝合金压铸模等模具上，都有良好的效果。HM3钢模具寿命比3Cr2W8V钢、5CrNiMo钢及4Cr5W2VSi钢等模具提高2～10倍，可以有效地克服模具因热磨损、热疲劳、热裂等引起的早期失效。
（1）化学成分
                           HM3钢化学成分（质量分数）                 （%）
C Si Mn Cr Mo V Nb P S
0.24～0.33 ≤0.60 ≤0.35 2.60～3.20 2.70～3.20 0.60～0.80 0.08～0.15 ≤0.030 ≤0.030
  
（2）临界点
HM3钢临界点温度
临界点 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms
温度（近似值）/℃ 825 920 734 810 355
  
（3）热加工
HM3钢锻造工艺规范
项目 加热温度/℃ 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 冷却方式
钢锭 1170～1200 1120～1150 ≥900 缓冷（砂冷或坑冷）
钢坯 1150～1180 1050～1100 ≥850 缓冷（砂冷或坑冷）
 
（4）预备热处理  等温退火工艺：加热温度为850～870℃，保温2～4h；等温温度700～720℃，保温4～6h，炉冷至550℃以下出炉空冷，退火后硬度≤229HBW，组织为均匀细小的点状和粒状珠光体。
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