3Cr3Mo3VNb鋼是在仿制4Cr3Mo3SiV鋼時結(jié)合我國資源條件而研制成功的新型熱作模具鋼。
⒈3Cr3Mo3VNb鋼的特性
⑴3Cr3Mo3VNb鋼中加入Cr、Si、Mn元素主要是提高鋼的淬透性，并固溶強化基體組織。
⑵3Cr3Mo3VNb鋼中的Mo、V、Nb元素主要是形成Mo、V、Nb元素的碳化物，作為鋼中強化相，細(xì)化晶粒，改善鋼的強韌性，提高鋼的熱強性、耐熱疲勞性、耐磨性和抗回火穩(wěn)定性。
⑶V、Nb元素形成強碳化物，細(xì)化晶粒作用較強，對提高3Cr3Mo3VNb鋼的強韌性、熱強性、耐熱疲勞性、耐磨性和抗回火穩(wěn)定性貢獻(xiàn)最大。
⑷3Cr3Mo3VNb鋼奧氏體化時Cr、Si、Mn元素及少量的Mo、V、Nb元素固溶于奧氏體中，提高鋼的淬透性和固溶強化基體組織，同時提高基體組織的熱穩(wěn)定性和回火穩(wěn)定性。
⑸3Cr3Mo3VNb鋼高溫回火時Mo、V、Nb元素的碳化物將從基體組織中析出，提高硬度，產(chǎn)生二次硬化。
⒉3Cr3Mo3VNb鋼主要化學(xué)成分
0.24%~0.33%C、2.60%~3.20%Cr、2.70%~3.20%Mo、0.08%~0.15%Nb、≤0.60%Si、0.60%~0.80%V、≤0.35%Mn、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊3Cr3Mo3VNb鋼的熱處理工藝
3Cr3Mo3VNb鋼相變點為：AC1825℃、Ac3920℃、Ar1734℃、Ar3810℃、Ms355℃。
3Cr3Mo3VNb鋼始鍛溫度1050~1100℃，終鍛溫度850℃，鍛造后坑中冷卻或砂中冷卻。
3Cr3Mo3VNb鋼常見的熱處理工藝
熱處理工藝 工藝參數(shù) 硬度要求 工藝特點
不完全等溫退火 加熱850~870℃，保溫3h，700~720℃等溫5h，爐冷至500℃以下出爐空冷 197~225HBS Ac1825℃，Ac3920℃，加熱溫度在Ac1~Ac3線之間，在Ar1734℃線以下等溫，以獲得粒狀珠光體組織
淬火 加熱1060~1090℃，保溫，油冷 47~49HRC 加熱時Cr、Si、Mn、Mo元素及少量的V、Nb元素溶入奧氏體中，提高淬透性，改善回火穩(wěn)定性。未溶V、Nb元素的碳化物細(xì)化晶粒，改善強韌性與耐磨性
回火 加熱570~600℃，保溫2h，空冷 47~49HRC 較高溫度回火，合金滲碳體及V、Nb、Mo元素的碳化物析出并聚集，出現(xiàn)二次硬化效應(yīng)
?加熱600~630℃，保溫2h，空冷 42~47HRC
⒋3Cr3Mo3VNb鋼的應(yīng)用
3Cr3Mo3VNb鋼常用于制造熱鍛模、輥鍛模、熱擠壓模和精鍛模以及壓鑄模等。其使用壽命比3Cr2W8V鋼、5CrNiMo鋼及4Cr5W2VSi鋼等熱作模具鋼提高2~10倍。工作時自身溫度不宜超過650℃。