3Cr3Mo3W2V,也叫HM1模具鋼。該鋼材執行標準為(wei) GB/T 1299-2014,是一種無鈷的高強韌性熱作模具鋼,它是在對國外3Cr3Mo3V和3Cr3Mo3Co3V鋼性能特點進行對比研究的基礎上開發的。這種鋼材也可以看作是3Cr2W8V鋼的改進版,通過將鎢鉬元素的含量進行調整以達到提高矽、釩含量的目的。
3Cr3Mo3W2V(HM1)的化學成分參數如下:
- 碳含量 (C):0.32-0.42%
- 矽含量(Si):0.60-0.90%
- 錳含量 (Mn): ≤0.65%
- 鉻含量 (Cr): 2.80-3.30%
- 釩含量 (V): 0.80-1.20%
-鉬含量 (Mo): 1.50-2.10%
HM1鋼在熱加工過程中表現出良好的性能,但在某些生產(chan) 條件下,鏈狀分布的碳化物現象仍然會(hui) 出現。這種不均勻的碳化物分布在模具的使用狀態中會(hui) 加劇熱裂傾(qing) 向,降低模具的使用壽命。在HM1鋼中,碳化物形成元素較多,正常淬火-回火組織中的碳化物主要為(wei) M23C6、M6C和MC型碳化物。
試驗研究表明,鍛後組織中的鏈狀碳化物是在終鍛後冷卻速率緩慢時,由過飽和奧氏體(ti) 晶粒邊界析出的碳化物沿晶界聚集長大而呈條鏈狀分布。當終鍛後溫度降低和冷卻速率減慢時,產(chan) 生鏈狀碳化物的傾(qing) 向會(hui) 不斷增加。如果鍛坯中出現較明顯的鏈狀碳化物,應采用正火處理。最佳的正火工藝為(wei) 在1130~1160°C下保溫1分鍾/毫米,使鏈狀碳化物相M6C充分溶解,然後以大於(yu) 15°C/min的冷速空冷,以得到較均勻的碳化物分布。經過球化退火後,為(wei) 淬火組織做好準備。退火加熱溫度為(wei) 870°C,等溫溫度為(wei) 730°C,爐冷到550°C以下出爐空冷,退火後硬度為(wei) 207~225HBS。
3Cr3Mo3W2V(HM1)鋼在淬火溫度為(wei) 1030~1120°C時,可以達到52-55HRC的硬度,其晶粒度仍能保持在10級以上。回火溫度在580~620°C,回火2次,每次2小時。在使用溫度為(wei) 650°C時,HM1鋼仍能保持較高的強度,其熱穩定性優(you) 於(yu) 3Cr2W8V鋼。
3Cr3Mo3W2V(HM1)鋼是一種具有良好綜合性能的鋼材,在熱擠壓凸模和凹模、輥鍛模等製造領域的使用壽命上,相較於(yu) 傳(chuan) 統的3Cr2W8V鋼材有顯著的提高。在製作鋁壓鑄模、擠壓模、小型機鍛模等方麵,3Cr3Mo3W2V(HM1)鋼也展現出了良好的效果。
除了在熱作模具製造領域外,3Cr3Mo3W2V(HM1)鋼還可製作熱作模具,如鐓鍛模、精鍛模、輥鍛模具壓力機用模具等。