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V3N是制作刻刀材料中的王中之王，其性能和性价比远远高于同等价位的其他制作刻刀的材料产品。
V3N（W12Mo3Cr4V3N）钢是一种无钴超硬高速钢，采用特殊的热处理工艺，获得优良的综合机械性能。用它做刻刀可以大大提高刻刀寿命，提高经济效益，它在刻刀行业广泛应用。
2019年01月29日 11点01分
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锻造
V3N钢含有大量的一次碳化物和二次碳化物，若保留在淬火组织中，将急剧降低模具所有寿命。只有通过对原材料改锻，击碎碳化物，才能使其呈细小、均匀的形貌分布于钢基体，提高整体力学性能。
V3N钢导热性差，锻坯加热时应充分预热，始锻温度1170℃，终锻温度950℃，设备可采用250kg(小件)和400kg空气锤，开始采用轻锤快打，中间用重锤打，最后慢打轻打，锻后于石棉粉箱中缓冷取出后即进行退火处理。
锻后退火
可采用等温退火或普通860 oC退火4小时. 机械加工
锻后硬度较高，采用等温或普通退火后，机加可顺利进行，淬火后因工硬度较高，故工件成型磨削难度较大，可采用镨铌刚玉加铬制作的砂轮进行磨削。
热处理工艺
V3N钢在1220～1230℃淬火时，由于存在未熔碳化物，硬度偏低，系淬火温度不足;在1260～1270℃淬火时，晶粒明显过大，系过热现象。选择1230～1240℃淬火加热温度既能使碳化物和合金元素充分溶解到奥氏体中去，又能保持较细晶粒(10～10级)。
V3N超硬高速钢模具部件采用1220～1230℃经550℃四次回火，硬度可控制在HRC64～67，具体可根据零件尺寸的大小从热处理工艺上进行调整，达到硬度和强度较理想的配合，V3N超硬型高速钢淬火后有较多残余奥氏体，据测定约为25%～30%，必须尽量消除减少，为此进行多次高温回火使之发生马氏体转变。进行4次高温回火后，大部分残余奥氏体发生了马氏体转变，产生二次硬化效应。V3N钢二次硬化效应温度比普通高速钢高30～40℃，这一特性十分宝贵，表明V3N钢有更高红硬性。
精加工后的深冷处理
经深冷处理后，由于残留奥氏体向马氏体转变以及超细碳化物的析出，模具零件硬度和耐磨性将进一步改善，耐磨性可提高40%，既缩短回火时间节省了能量，又明显提高了模具使用寿命。
高速钢模具深冷处理工艺过程为：模具除油污→放入保温罐中→少量多次注入液氮(196℃)→保温浸泡2.5h→取出模具迅速放入60～70℃热水中。
2021年01月13日 15点01分
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V3N钢含有大量的一次碳化物和二次碳化物，若保留在淬火组织中，将急剧降低模具所有寿命。只有通过对原材料改锻，击碎碳化物，才能使其呈细小、均匀的形貌分布于钢基体，提高整体力学性能。
V3N钢导热性差，锻坯加热时应充分预热，始锻温度1170℃，终锻温度950℃，设备可采用250kg(小件)和400kg空气锤，开始采用轻锤快打，中间用重锤打，最后慢打轻打，锻后于石棉粉箱中缓冷取出后即进行退火处理。
锻后退火
可采用等温退火或普通860 oC退火4小时. 机械加工
锻后硬度较高，采用等温或普通退火后，机加可顺利进行，淬火后因工硬度较高，故工件成型磨削难度较大，可采用镨铌刚玉加铬制作的砂轮进行磨削。
热处理工艺
V3N钢在1220～1230℃淬火时，由于存在未熔碳化物，硬度偏低，系淬火温度不足;在1260～1270℃淬火时，晶粒明显过大，系过热现象。选择1230～1240℃淬火加热温度既能使碳化物和合金元素充分溶解到奥氏体中去，又能保持较细晶粒(10～10级)。
V3N超硬高速钢模具部件采用1220～1230℃经550℃四次回火，硬度可控制在HRC64～67，具体可根据零件尺寸的大小从热处理工艺上进行调整，达到硬度和强度较理想的配合，V3N超硬型高速钢淬火后有较多残余奥氏体，据测定约为25%～30%，必须尽量消除减少，为此进行多次高温回火使之发生马氏体转变。进行4次高温回火后，大部分残余奥氏体发生了马氏体转变，产生二次硬化效应。V3N钢二次硬化效应温度比普通高速钢高30～40℃，这一特性十分宝贵，表明V3N钢有更高红硬性。
精加工后的深冷处理
经深冷处理后，由于残留奥氏体向马氏体转变以及超细碳化物的析出，模具零件硬度和耐磨性将进一步改善，耐磨性可提高40%，既缩短回火时间节省了能量，又明显提高了模具使用寿命。
高速钢模具深冷处理工艺过程为：模具除油污→放入保温罐中→少量多次注入液氮(196℃)→保温浸泡2.5h→取出模具迅速放入60～70℃热水中。
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—————— 【化学成分】 ——————
C：1.4%； W：9.64%； Mo：3.65%； Cr：4.00%； V：2.87%；Al：1% ；N：0.075%；P：0.026%；S：0.01%；Ni：0.08%；Cu：0.07%；Mn：0.3%；Si：0.3%
—————— 成分、工艺特点： ——————
高C：碳对冷作模具钢的强韧性、耐磨性有决定性的影响。含碳量增加，则抗压强度及耐磨性增加。因此，抗冲击及高强韧冷作模具钢含碳量较高。
3%V：钒是强化铁素体，可强烈细化钢的组织和晶粒；提高晶粒粗化温度；提高耐磨性和红硬性；降低过热敏感性，提高强度和韧性；增加淬透性；增加淬火钢的回火稳定性并产生二次硬化效应。但含量过高会明显恶化可锻性及可磨削性，钒较昂贵，过多添加可能反而降低钢的性价比。
N：氮可以代替部分碳。又可起到细化晶粒，析出强化的作用，对V3N性能起到良好作用，同时还改善钢中碳化物分布，提高钢的机械性能，增加二次硬化能力，略增加钢的高温硬度，可细化晶粒0.5级左右。氮可克服由于提高碳含量而带来的碳化物粗化倾，使其与相同碳和钒含量的含钴钢相比，碳化物得到细化。
AL：铝能使碳化物细小，分布更均匀，降低钢的过热敏感性，提高钨、钼在钢中的溶解度，产生固溶强化。提高强度、韧性、耐磨性以及常温、高温硬度。铝化合物在钢中能起“钉扎”作用。AL一N可改变初生共晶碳化物的形貌，形成优良的碳化物形态及组织结构。使钢有良好的综合性能。
锻打：锻打可击碎大颗粒碳化物，使其呈细小、均匀的形貌分布于钢基体，提高整体力学性能。
深冷：可使残留奥氏体向马氏体转变，超细碳化物析出，进一步改善硬度和耐磨性，耐磨性可提高约40%，既缩短回火时间节省能量，又明显提高钢的使用寿命。
变温多次回火：经四次高温回火后，大部分残余奥氏体转变为马氏体，产生二次硬化。为达到硬度和强度较理想的配合，具体工艺根据零件尺寸调整。V3N钢二次硬化效应温度比普通高速钢高30～40℃，这一特性十分宝贵，表明V3N钢有更高红硬性。
—————— V3N概述 ——————
V3N是完全中国自主研发的，符合中国资源状况的：新型无钴高钒氮钢，属于超高速钢（SHSS），也属于高性能高速钢（HSS-E）。具有硬度高、耐磨性高、韧性好的特点，硬度可达70HRC。专利技术和我厂独有生产工艺，可以保证产品高质量、高性能。我厂长期生产积累，已形成了多种产品种类，如：立铣刀、车刀（超硬白钢刀）、模具和模具耐磨镶块、角度铣、成型刀、镗刀、废钢破碎剪切刀片、轧材剪切刀片、塑料破碎刀具、冶金配件、导辊、切分轮、轧辊孔型刀具、耐磨工件、硬化模块、刀板、刀材等。性能优、价格低。已在航天航空以及军工、外资企业等高端市场广泛应用，并远销欧美市场。
【V3N车刀】（又叫超硬白钢刀、高速钢车刀）硬度做到68-69.5HRC，取代原用W18、W6、W9等普通白钢刀均可获得良好经济效益 。V3N钢的碳化物颗粒比普通18-4-1钢和相同W、Mo、V含量的含钴钢细小，耐磨性高于M42（W2Mo9Cr4VCo8），且高硬度下的脆化倾向小，抗回火软化性能较高。实践表明，V3N可以代替昂贵的进口含钴超硬高速钢使用。V3N还可胜任普通白钢刀或硬质合金刀难以适应的切削加工，解决部分“难切削材料”的加工问题。既能降低刀具总体采购成本，又能减少停机时间、换刀时间，从而提高工作效率。V3N刀具能够成功加工高硬度工件的另一个重要因素在于合理地选用刀具的几何参数。我厂经过长期试验、摸索获得了一定数据，所以在我厂试验效果显著，也受到用户的好评。我们先后制造了车刀、铣刀、深孔钻、键刀、铰刀和压光刀等类型刀具，用于生产，解决了工件硬度HRC52-53的切削难关。我们认为这是机加工工艺上的一项可喜成果。
【V3N冷作模具】硬度做到64-67HRC，寿命可达Cr12、Cr12MoV的5-10倍，普通高速钢的2-10倍，CrWMn类模具的20倍左右，达到或超过国外同类模具水平。【参考文献】从国外引进的高性能模具，大多为含钴超硬高速钢和高钒高速钢，例如德国的（DIN）S10-4-3-10（10%W,4%Mo,3%V,10%Co,4%Cr）、瑞典的KWE-4和KWE-45即ASSAB高速钢HSP-15和HSP-17、日本的SKH57、美国的T15（12-1-5-5）和M46（8-2-3-8），用V3N钢代替，可以实现进口模具国产化。V3N钢具有硬度高、耐磨性好、高红硬性和一定的韧性，在冷作模具上应用效果十分显著。该钢与含钴高速钢相比，价格低廉且易加工，通过适当的热处理，可得到高硬度(HRC67～70)、高红硬性(625℃保温4小时，HRC63～65)和高耐磨性，
2021年01月24日 16点01分
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C：1.4%； W：9.64%； Mo：3.65%； Cr：4.00%； V：2.87%；Al：1% ；N：0.075%；P：0.026%；S：0.01%；Ni：0.08%；Cu：0.07%；Mn：0.3%；Si：0.3%
—————— 成分、工艺特点： ——————
高C：碳对冷作模具钢的强韧性、耐磨性有决定性的影响。含碳量增加，则抗压强度及耐磨性增加。因此，抗冲击及高强韧冷作模具钢含碳量较高。
3%V：钒是强化铁素体，可强烈细化钢的组织和晶粒；提高晶粒粗化温度；提高耐磨性和红硬性；降低过热敏感性，提高强度和韧性；增加淬透性；增加淬火钢的回火稳定性并产生二次硬化效应。但含量过高会明显恶化可锻性及可磨削性，钒较昂贵，过多添加可能反而降低钢的性价比。
N：氮可以代替部分碳。又可起到细化晶粒，析出强化的作用，对V3N性能起到良好作用，同时还改善钢中碳化物分布，提高钢的机械性能，增加二次硬化能力，略增加钢的高温硬度，可细化晶粒0.5级左右。氮可克服由于提高碳含量而带来的碳化物粗化倾，使其与相同碳和钒含量的含钴钢相比，碳化物得到细化。
AL：铝能使碳化物细小，分布更均匀，降低钢的过热敏感性，提高钨、钼在钢中的溶解度，产生固溶强化。提高强度、韧性、耐磨性以及常温、高温硬度。铝化合物在钢中能起“钉扎”作用。AL一N可改变初生共晶碳化物的形貌，形成优良的碳化物形态及组织结构。使钢有良好的综合性能。
锻打：锻打可击碎大颗粒碳化物，使其呈细小、均匀的形貌分布于钢基体，提高整体力学性能。
深冷：可使残留奥氏体向马氏体转变，超细碳化物析出，进一步改善硬度和耐磨性，耐磨性可提高约40%，既缩短回火时间节省能量，又明显提高钢的使用寿命。
变温多次回火：经四次高温回火后，大部分残余奥氏体转变为马氏体，产生二次硬化。为达到硬度和强度较理想的配合，具体工艺根据零件尺寸调整。V3N钢二次硬化效应温度比普通高速钢高30～40℃，这一特性十分宝贵，表明V3N钢有更高红硬性。
—————— V3N概述 ——————
V3N是完全中国自主研发的，符合中国资源状况的：新型无钴高钒氮钢，属于超高速钢（SHSS），也属于高性能高速钢（HSS-E）。具有硬度高、耐磨性高、韧性好的特点，硬度可达70HRC。专利技术和我厂独有生产工艺，可以保证产品高质量、高性能。我厂长期生产积累，已形成了多种产品种类，如：立铣刀、车刀（超硬白钢刀）、模具和模具耐磨镶块、角度铣、成型刀、镗刀、废钢破碎剪切刀片、轧材剪切刀片、塑料破碎刀具、冶金配件、导辊、切分轮、轧辊孔型刀具、耐磨工件、硬化模块、刀板、刀材等。性能优、价格低。已在航天航空以及军工、外资企业等高端市场广泛应用，并远销欧美市场。
【V3N车刀】（又叫超硬白钢刀、高速钢车刀）硬度做到68-69.5HRC，取代原用W18、W6、W9等普通白钢刀均可获得良好经济效益 。V3N钢的碳化物颗粒比普通18-4-1钢和相同W、Mo、V含量的含钴钢细小，耐磨性高于M42（W2Mo9Cr4VCo8），且高硬度下的脆化倾向小，抗回火软化性能较高。实践表明，V3N可以代替昂贵的进口含钴超硬高速钢使用。V3N还可胜任普通白钢刀或硬质合金刀难以适应的切削加工，解决部分“难切削材料”的加工问题。既能降低刀具总体采购成本，又能减少停机时间、换刀时间，从而提高工作效率。V3N刀具能够成功加工高硬度工件的另一个重要因素在于合理地选用刀具的几何参数。我厂经过长期试验、摸索获得了一定数据，所以在我厂试验效果显著，也受到用户的好评。我们先后制造了车刀、铣刀、深孔钻、键刀、铰刀和压光刀等类型刀具，用于生产，解决了工件硬度HRC52-53的切削难关。我们认为这是机加工工艺上的一项可喜成果。
【V3N冷作模具】硬度做到64-67HRC，寿命可达Cr12、Cr12MoV的5-10倍，普通高速钢的2-10倍，CrWMn类模具的20倍左右，达到或超过国外同类模具水平。【参考文献】从国外引进的高性能模具，大多为含钴超硬高速钢和高钒高速钢，例如德国的（DIN）S10-4-3-10（10%W,4%Mo,3%V,10%Co,4%Cr）、瑞典的KWE-4和KWE-45即ASSAB高速钢HSP-15和HSP-17、日本的SKH57、美国的T15（12-1-5-5）和M46（8-2-3-8），用V3N钢代替，可以实现进口模具国产化。V3N钢具有硬度高、耐磨性好、高红硬性和一定的韧性，在冷作模具上应用效果十分显著。该钢与含钴高速钢相比，价格低廉且易加工，通过适当的热处理，可得到高硬度(HRC67～70)、高红硬性(625℃保温4小时，HRC63～65)和高耐磨性，