3Cr3Mo3VNb（HM3）钢，是参照国外H10钢和3Cr3Mo系热作模具钢，结合我国资源情况研制而成的新型高强韧性热锻模具钢。3Cr3Mo3VNb（HM3）钢其特点是在碳含量较低的情况下加入微量元素Nb，使钢具有更高的耐回火性、热强性，有明显的回火二次硬化效果。3Cr3Mo3VNb（HM3）钢的缺点为有脱碳倾向。生产实践表明：对于耐热钢、不锈钢及高温合金等成形用模具，5CrNiMo钢、3Cr2W8V钢和4Cr5W2VSi钢都不能满足生产要求，而HM3钢则可以使锻模的使用寿命有明显提高。HM3钢应用于热锻成形凹模、连杆辊锻模、轴承套圈毛坯热挤压凹模、高强钢精锻模、小型机锻模、铝合金压铸模等模具上，都有良好的效果。HM3钢模具寿命比3Cr2W8V钢、5CrNiMo钢及4Cr5W2VSi钢等模具提高2～10倍，可以有效地克服模具因热磨损、热疲劳、热裂等引起的早期失效。
（1）化学成分
                           HM3钢化学成分（质量分数）                  （%）
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（2）临界点
HM3钢临界点温度
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（3）热加工
HM3钢锻造工艺规范
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（4）预备热处理  等温退火工艺：加热温度为850～870℃，保温2～4h；等温温度700～720℃，保温4～6h，炉冷至550℃以下出炉空冷，退火后硬度≤229HBW，组织为均匀细小的点状和粒状珠光体。
 
（5）淬火及回火
1）淬火：加热温度为1060～1090℃，油冷，硬度47～49HRC。表格为淬火温度与硬度及晶粒度的关系。
HM3钢淬火温度与硬度及晶粒度关系
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2）回火规范见表格。不同温度回火后的硬度值和残留奥氏体量见表格。
推荐回火规范
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不同温度回火后的硬度值和残留奥氏体量
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注：1.φ（Ar）表示残留奥氏体的体积分数。
    2.1080℃淬火。
（6）力学性能  HM3钢经1080℃加热、油冷淬火后的硬度为48.5HRC，残留奥氏体的体积分数为9.2%。由于回火时析出M2C、V4C3、NbC等弥散碳化物以及残留奥氏体的转变，在550℃左右回火时出现二次硬化峰，峰值稍高于淬火硬度值，但断裂韧度在低谷值，因此回火宜选择在550℃以上进行。HM3钢的常温力学性能和高温力学性能分别见表格。
HM3钢的力学性能
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注：回火温度600℃、570℃二次回火
HM3钢高温力学性能
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