HM1(3Cr3Mo3W2V)
中耐熱高強(qiáng)韌性熱作模具鋼
國(guó)產(chǎn)新型熱作模具鋼

HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的特點(diǎn)及應(yīng)用：
HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼是在對(duì)比3Cr3Mo3V鋼及3Cr2Mo3Co3V鋼性能及使用壽命后，結(jié)合我國(guó)資源條件而研究成功的新型中耐熱韌性熱作模具鋼，其冷加工、熱加工性能良好，淬火溫度范圍較寬，具有較高的熱強(qiáng)性、熱疲勞性能，良好的耐磨性和耐回火性等特點(diǎn)，是綜合性能優(yōu)良的高強(qiáng)韌性熱作模具鋼。HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼適合制造鐓鍛、壓力機(jī)鍛造、擠壓等熱作模具，模具使用壽命較高，是目前國(guó)內(nèi)研制的工藝性能好，使用面廣，具有較廣應(yīng)用前景的新鋼種之一。
HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的化學(xué)成分：
見(jiàn)表1。
表1   HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼化學(xué)成分(質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，%)
C Si Mn Cr Mo W V P S
0.32~0.42 0.60~0.60 ≤0.65 2.80~3.30 2.50~3.00 1.20~1.80 0.80~1.20 ≤0.030 ≤0.030
注：摘自GB/T 1299-2000。
HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的臨界點(diǎn)溫度：
見(jiàn)表2。
表2   HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼臨界點(diǎn)溫度
臨界點(diǎn) Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms
溫度(近似值)/℃ 850 930 735 825 400
HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的熱加工：
HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的鍛造工藝規(guī)范見(jiàn)表3。
表3   HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼鍛造工藝規(guī)范
項(xiàng)目 加熱溫度/℃ 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻方式
鋼錠 1170~1200 1100~1150 ≥900 緩冷(砂冷或坑冷)
鋼坯 1150~1180 1050~1100 ≥850 緩冷(砂冷或坑冷)
HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的預(yù)備熱處理：
采用鍛后等溫退火工藝，加熱溫度860~880℃，保溫4h；等溫溫度為720~740℃，保溫6h，爐冷至500℃以下出爐空冷，硬度≤255HBS。
HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的淬火及回火：
1)推薦淬火規(guī)范：淬火溫度為1060~1130℃，油冷，硬度52~56HRC。表4為不同溫度淬火后的硬度、晶粒度與殘留奧氏體量。
表4   HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼在不同溫度淬火后的硬度、晶粒度與殘留奧氏體量
淬火溫度/℃ 950 1050 1100 1130 1160 1200
硬度HRC 48 51.5 53 56 57.5 58
晶粒度級(jí) ＞10 ＞10 ＞11 9~10 8~9 7~8
殘留奧氏體量(體積分?jǐn)?shù)，%) 2.5 2.7 2.8 3.0 3.5 4.0
2)回火規(guī)范見(jiàn)表5，回火溫度與硬度的關(guān)系見(jiàn)表6。
表5   推薦回火規(guī)范
回火目的 回火溫度/℃ 回火介質(zhì) 回火硬度HRC
增加耐磨性 640 空氣 52~54
提高韌性 680 空氣 39~41
表6   HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的回火溫度與硬度的關(guān)系
淬火條件 回火溫度/℃
 600 620 640 660 680
 硬度HRC
1060℃油淬 53 53.5 53.5 45 34
1130℃油淬 54 55 56 47.5 38.5
注：保溫1h。
HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的力學(xué)性能：
表7為HM1鋼的回火穩(wěn)定性。表8為HM1鋼的高溫硬度。
表7   HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的回火穩(wěn)定性
回火溫度/℃ 下列保溫時(shí)間后的硬度HRC
 4h 6h 8h 12h
600 500 49.5 48.5 46.5
640 48 46.5 43.5 -
680 39.5 37.5 - -
注：1.1060℃淬火。
2.在1130℃淬火后，640℃回火時(shí)硬度下降至≤40HRC所需時(shí)間：3Cr3Mo3W2V鋼為8h。
表8  HM1(3Cr3Mo3W2V)鋼的高溫硬度
高溫溫度/℃ 400 500 600 700 750
高溫硬度HV 460 410 340 210 90
注：1050℃淬火，600℃回火。

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