Für das Problem der schlechten Zähigkeit und Sprödbruch des hochkohlenstoffhaltigen Werkzeugstahls 65Mn wurden Zug- und Schlagprüfungen, Lichtmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie und andere technische Methoden verwendet, um den Einfluss der Zugabe von w[Nb]0,03 % auf die Gefüge und Eigenschaften von warmgewalztem und wärmebehandeltem 65Mn-Werkzeugstahl vergleichend zu analysieren. Die Ergebnisse zeigen, dass der Durchmesser der Perlitgruppen im warmgewalzten 65MnNb-Blech um 21 μm kleiner ist als im warmgewalzten 65Mn-Blech, und der Abstand der Perlitplatten um 0,14 μm geringer ist. Nach dem Härten bei 820 ℃ und dem Anlassen bei 250~500 ℃ nimmt mit steigender Anlasstemperatur die Festigkeit und Härte der Proben beider Stähle allmählich ab, während die Dehnung und die Zähigkeit allmählich zunehmen; unter gleichen Wärmebehandlungsbedingungen zeigen die Proben des 65MnNb-Werkzeugstahls eine höhere Festigkeit und Schlagzähigkeit, ohne signifikante Unterschiede in Härte und Dehnung. Die optimale Wärmebehandlungstemperatur für die 65MnNb-Proben liegt bei etwa 350 ℃, das Gefüge ist angelassener Sorbit, Streckgrenze 1753 MPa, Zugfestigkeit 1820 MPa, Härte 52,3 HRC, Schlagarbeit 22,1 J, während die optimale Anlass-temperatur für den 65Mn-Stahl bei etwa 450 ℃ liegt, mit einer Streckgrenze von 1067 MPa, Zugfestigkeit von 1263 MPa, Härte von 46,6 HRC, Schlagarbeit von 18,7 J und einer Anlassebrüchigkeitstemperatur von etwa 400 ℃.