3Cr3Mo3VNb鋼代號為HM3，屬過共析鋼，是中碳鉻系高強韌性熱作模具鋼。該鋼是參照美國AISI標(biāo)準(zhǔn)H10鋼和俄羅斯TOCT標(biāo)準(zhǔn)3X3M3Φ鋼的改進(jìn)型鋼種，與HM1鋼相類似。我國早在20世紀(jì)80年代，已列入原航空部標(biāo)準(zhǔn)中。
HM3材料的特性
3Cr3Mo3VNb鋼代號為HM3，屬過共析鋼，是中碳鉻系高強韌性熱作模具鋼。該鋼是參照美國AISI標(biāo)準(zhǔn)H10鋼和俄羅斯TOCT標(biāo)準(zhǔn)3X3M3Φ鋼的改進(jìn)型鋼種，與HM1鋼相類似。我國早在20世紀(jì)80年代，已列入原航空部標(biāo)準(zhǔn)中。
該鋼具有降低加熱時的過熱敏感性，高溫強度、熱穩(wěn)定性、塑韌性高，以及耐冷熱疲勞性好 耐熱磨損性優(yōu)良等特點，在鍛態(tài)和正火空冷狀態(tài)時，易形成貝氏體組織。在淬火態(tài)可得到板條狀馬氏體組織，并隨淬火加熱穩(wěn)定和冷卻條件的不同，其殘留奧氏體的體積分?jǐn)?shù)5%~18%和碳化物的體積分?jǐn)?shù)為1%~3%。該鋼的碳化物，在退火態(tài)為M6C、M4C3和NbC。在淬火態(tài)為M2C、V4C3和NbC。大截面含鈮鋼模具在緩慢冷卻速度下，有形成晶界鏈狀碳化物的傾向。除Cr、Mo、V、和Nb外，又加入了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的W，使鋼的高溫強度和熱穩(wěn)定性得到了進(jìn)一步提高，是中碳鉻系熱作模具鋼中高溫強度較高、熱穩(wěn)定性較好的鋼種。該鋼還具有良好的冷熱疲勞性能?？焖偾蚧嘶鸸に囀骨蚧M織細(xì)小、均勻、退火周期可縮短1/3以上，節(jié)電20%左右。在600℃以下，抗拉強度可達(dá)到1000Mpa，700℃時可達(dá)700Mpa。在析出硬化區(qū)前回火時，有較高的平面應(yīng)變斷裂韌度。
該鋼在預(yù)熱至≥150℃使用時，可顯著提高沖擊韌度，防止模具的早期脆裂。
中小型熱鍛模具的表面溫度可達(dá)6≥00℃，該鋼是根據(jù)形成合金碳化物所需的碳量，對2Cr3Mo3VNb鋼做進(jìn)一步成分調(diào)整而來的。鋼中加入了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的鉬，既能提高鋼的淬透性，防止出現(xiàn)回火脆性，又能提高鋼的熱穩(wěn)定性。加入釩和鈮則可起到細(xì)化晶粒，降低鋼的過熱敏感性的作用。
該鋼的淬透性高，淬火加熱溫度范圍寬，過熱敏感性低，具有高溫強度高和熱穩(wěn)定性、塑性韌性、冷熱疲勞性、熱磨損性能好等優(yōu)點。
HM3供貨狀態(tài)
退火態(tài)
HM3化學(xué)成分
該鋼化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：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淬火、回火規(guī)范
淬火溫度950~1000℃，硬度46~50HRC，晶粒度為10~11級?；鼗饻囟?00~580℃，呈現(xiàn)析出硬化效應(yīng)，硬度比淬火態(tài)高1~1.5HRC?；鼗饻囟?50~650℃，硬度42~48HRC。
HM3用途
1）連桿輥鍛成形模。由于連桿輥鍛成形模具尺寸大，工作條件惡劣，所以模具磨損、熱疲勞、塌陷、斷裂失效現(xiàn)象非常嚴(yán)重。HM3鋼制作的輥鍛?？上鲜鋈毕?，使用壽命達(dá)到1.9萬件。
2）在實際應(yīng)用中，該鋼模具的使用壽命可達(dá)5CrNiMo、5CrMnMo鋼的4倍以上。
3）在軸承行業(yè)，用該鋼制作的擠壓模具的使用壽命比3Cr2W8V鋼提高到4~7倍。
4）在鍛模模具上，用該鋼的使用壽命與H13鋼相比，同樣可以大幅度提高，一般可達(dá)H13鋼的兩倍左右。
5）采用該鋼制作的生產(chǎn)無縫鋼管頂?shù)氖褂脡勖?Cr2W8V的兩倍，是H13鋼的3倍。
6）適用于制作非鈦金屬壓鑄模、耐熱不銹鋼及高強度材料鍛壓成形模等，使用效果良好。
7）特別適合于沖擊載荷較大、工作溫度差高的模具。
8）適合于耐熱、不銹高溫合金成形模具。
9）用于整體淬硬型塑料模具。
