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  HM3钢号3Cr3Mo3VNb,属过共析钢,中碳铬系高强韧性热作模具钢,HM3钢是参照美国AISI标准H10钢的俄罗斯ΓOCT标准3X3M3Φ钢的改进型钢种,与HM1相类似,我国早在20世纪80年代,列入航空部标准的3Cr3Mo3VNb钢种。

HM3钢具有降低加热时的过热敏感性、高温强度高、热稳定性高、塑性韧性高、耐冷热疲劳性好和耐热磨损性优良的特点,在锻态和正火空冷状态时,易形成贝氏体组织,在淬火态可得到板条状马氏体组织,并随淬火加热稳定和冷却条件不同,含有5%~18%的残留奥氏体和1%~3%的碳化物。该钢的碳化物,在退火态为M6C、M4C3和NbC,在淬火态为M2C、V4C3、和NbC。大截面含铌钢模具在缓慢冷速下,有形成晶界链状碳化物的倾向。

除Cr、Mo、V和Nb外,又加入了4%W,使HM3钢的高温强度和热稳定性得到了进一步提高,是中碳铬系热作模具钢中高温强度较高、热稳定性较好的钢种。HM3钢还具有良好的耐冷疲劳性能。

快速球化退火工艺球化组织小、均匀,退火周期可缩短1/3以上,节约电能消耗20%左右。在600℃下,抗拉强度可达到1000MPa,700℃时可达700MPa。在析出硬化区前回火时,在较高的K_IC值。

该钢模具在预热至≥150℃使用时,可显著提高冲击韧性,防止模具的早期脆裂。

中、小型热锻模具的表面温度可达≥600℃,HM3钢是根据形成合金碳化物所需的碳量,对2Cr3Mo3VMb做进一步成分调整而来的。钢中加入了3%Mo,既能提高钢的淬透性和防止出现回火脆性,又能提高钢的热稳定性。加入V和Nb则可起到细化晶粒,降低钢的过热敏感性作用。

HM3钢的淬透性高,淬火加热温度范围宽,过热敏感性低,具有高温强度高、热稳定性好、塑性韧性好、耐冷热疲劳性能好、热磨损性能好等优点。

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