HM3材料的特（tè）性

3Cr3Mo3VNb鋼代號為HM3，屬過共析鋼，是中碳鉻（gè）係高強韌性熱作模具鋼。該鋼是參照美國AISI標準H10鋼和俄羅斯TOCT標準3X3M3Φ鋼的改進型鋼種，與HM1鋼相類似。我國早在20世紀80年代，已列（liè）入原航（háng）空部標準中。

該鋼具有降低加熱時的過熱敏感性，高溫強度、熱穩定性、塑韌性高，以及耐冷熱疲勞性好 耐（nài）熱（rè）磨（mó）損性優良（liáng）等特點，在鍛態和正火空冷狀（zhuàng）態時，易形成貝氏體組織。在淬火態可得到板條（tiáo）狀馬氏體組織，並隨淬火加熱穩定和冷（lěng）卻條件的不同，其殘留奧氏體的（de）體積分數5%~18%和碳（tàn）化物（wù）的體積分數為1%~3%。該鋼的碳化物，在退火態（tài）為M₆C、M₄C₃和NbC。在淬火（huǒ）態為M₂C、V₄C₃和NbC。大截麵含（hán）铌鋼模具在緩慢冷卻速度下，有形（xíng）成晶界鏈狀碳化物的傾向。

除Cr、Mo、V、和Nb外，又加（jiā）入了質量分數為4%的W，使鋼的高溫強度和熱穩定性得（dé）到（dào）了進一步提高，是中碳鉻係熱作模具鋼（gāng）中高（gāo）溫強度較高、熱穩定性較好的鋼種。該鋼還具有（yǒu）良好的冷熱疲勞性能。

快速球化退火工藝使球化組織細（xì）小、均勻、退火周期可縮短1/3以上，節電20%左右。在（zài）600℃以下，抗拉強度可達到1000Mpa，700℃時可達700Mpa。在析（xī）出硬化區前回火時，有較高的（de）平麵應變斷裂韌度。

該鋼在預熱至≥150℃使用時，可顯著提高衝擊韌（rèn）度，防止模具的早期（qī）脆裂。

中（zhōng）小（xiǎo）型熱鍛模具的（de）表麵溫度可達6≥00℃，該鋼（gāng）是根據形（xíng）成合金碳化物所需的碳量，對2Cr3Mo3VNb鋼做進一步成分調整而來的。鋼中（zhōng）加入了質量（liàng）分數為3%的鉬，既能提高鋼的淬透性（xìng），防止出現回火脆性，又（yòu）能提高鋼（gāng）的熱穩（wěn）定性。加入釩和铌則（zé）可起到細化晶粒，降低鋼的過熱敏感性的作用。

該鋼（gāng）的（de）淬透性高，淬火加熱溫（wēn）度範圍寬，過熱敏感（gǎn）性低，具有高（gāo）溫強度高和熱穩定性、塑性韌性、冷（lěng）熱疲勞性、熱磨損性能好等優點。

HM3供貨狀態

退火態

HM3化學成分

該鋼化學成分（質量分數）：C0.24%~0.33%、Si≤0.60%、Mn≤0.35%、Cr2.60%~3.20%、Mo2.70%~3.20%、V0.60%~1.20%、Nb0.08%~0.15%、P≤0.030%、S≤0.030%。

HM3參（cān）考對應（yīng）牌（pái）號（hào）

美國AISI標準牌（pái）號H10、俄羅斯TOCT標準牌號3X3M3Φ、中國標準牌號3Cr3Mo3VNb。

HM3淬火、回火規範

淬火溫度950~1000℃，硬度46~50HRC，晶粒度為10~11級。

回火溫度500~580℃，呈現析（xī）出硬化效（xiào）應，硬度比淬火態高1~1.5HRC。回火溫度450~650℃，硬度42~48HRC。

HM3典型應用舉例

1）連杆輥鍛成形模（mó）。由於連（lián）杆輥鍛成形模具尺寸大，工作條件惡劣，所以模具磨損、熱疲勞、塌（tā）陷、斷裂失效現象非（fēi）常嚴重。HM3鋼製作的輥鍛模可消除上（shàng）述缺陷，使用壽命達到1.9萬件。

2）在實際應用中，該鋼模具的使用壽（shòu）命可（kě）達（dá）5CrNiMo、5CrMnMo鋼的4倍以上。

3）在軸承行業，用該（gāi）鋼製作（zuò）的擠壓模具的使用壽命比3Cr2W8V鋼提高到4~7倍（bèi）。

4）在鍛模模（mó）具上，用該鋼的使（shǐ）用壽命與H13鋼相比，同樣可以大幅度（dù）提高，一般可達H13鋼的兩倍左右。

5）采用該鋼製作的生產無縫鋼管頂（dǐng）的使用壽命是3Cr2W8V的兩倍（bèi），是H13鋼的3倍。

6）適用於製作非鈦金屬壓鑄模、耐（nài）熱不鏽鋼及高強度材料鍛壓成形模等，使用效果良好。

7）特（tè）別適合於衝擊載荷（hé）較大、工作溫度差高的模具。

8）適合（hé）於耐熱（rè）、不鏽高溫合金成形模具。

9）用於整體淬硬型塑料模具。

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