分析3Cr3Mo3VNb钢-国产超高韧性热作模具钢的特性与作用
⑴模具钢特性
国产超高韧性热作模具钢，该钢的Mo量也为3%（范围为2.70～3.20%），Si的量≤0.60%，其性能优良的一个原因也缘自低Si高Mo，是为解决航空材料热锻模具问题，在吸取国外有关的Cr13-Mo3-V型热作模具钢优点的基础上研制的。
从化学成分上看，这是属于Cr13-Mo3-V型热强钢，钼含量是H13平均钼含量的2倍，Nbd在3Cr3Mo3VNb钢中与碳形成稳定性很高的NbC化合物，Nb不仅有抑制奥氏体晶粒长大、细化晶粒的作用，而且可以显著提高钢的热强性，并有助于提高基体的韧性。
该钢与国际中所列的所有热模具钢的碳含量相比，它是最低的，所以其塑性、韧性和耐冷热疲劳性要比其他钢种要高，虽然该钢经热处理后在常温下的硬度并很高，但它在使用状态下的热强度却保持很好，这是与其Cr13-Mo3-V的合金化组分分不开的。在高于600℃时，该钢比4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、3Cr2W8V钢具有更高的高温强韧性、热稳定性、热强性、耐磨性和抗热疲劳性能，冷热加工性能好。
⑵供货状态退火态。
⑶化学成分（质量分数，%）
C0.24～0.33、Cr2.60～3.20、Mo2.70～3.20、V0.60～0.80、Nb0.087～0.15、Si≤0.60、Mn≤0.35、P≤0.030、S0.030。
⑷淬火、回火规范淬火温度1060℃，油淬，回火温度600℃、570℃各一次。
⑸典型应用举例
①用该钢制作的模具锻造GCr15时，寿命是3Cr2W8V的5倍；用做轴承内套冲头模具锻造35号钢时，寿命曾超过3Cr2W8V的十多倍。
②自采用该钢制作轨头模后，不仅模具寿命大为提高，而且成本降低。
③用于制作铝型材料行业挤压模具，其寿命远高于H13钢，原采用3Cr3Mo3VNb钢制作挤压枪、喂料板等模具，用于生产铝管，模具表面工作温度在500℃左右，超过进口的H13钢模具钢。
④用该钢制作高速热输送滚轮，安装在生产φ20的建筑螺纹钢轧机生产线上，比原滚轮提高使用寿命5～8倍。
⑤用其制作的生产无缝钢管穿孔顶头也充分地证明了它的热强性高的特点，与3Cr2W8V钢和H13钢相比较，其顶头模具可生产的无缝钢管数量之比为6：3：2.
⑥采用该钢钎肩挤压模的寿命是原采用的5CrNiMo钢的6倍。
⑦高温耐热钢螺栓采用该模具钢，在它们的应用条件下，超过高速钢W18Cr4V。
⑧用该钢制作的各种类型模具用在模锻锤、摩擦压力机、环轧机以及等温锻等锻造设备上，用以锻压各种合金结构钢、不锈耐热钢、高温合金和钛合金等产品。
⑨在锻造高温合金和不锈耐热钢时，锻模寿命达到4Cr5W2VSi锻模寿命的2倍，5CrNiMo锻模寿命的5倍；锻造GCr15钢时，其锻模寿命是3Cr2W8V我，钢锻模的5倍以上。
|
|
