7Mn15Cr2Al3V2Wmo无磁钢
7Mn15Cr2Al3V2WMo钢属奥氏体无磁模具钢。
7Mn15Cr2Al3V2WMo钢主要化学成分(质量分数)
0.65%~0.75%C、≤0.80%Si、14.50%~16.00%Mn、2.00%~2.50%Cr、0.50%~0.80%Mo、0.50%~0.80%W、0.15%~2.00%V、≤0.030%P、≤0.030%S。
7Mn15Cr2Al3V2WMo钢始锻温度1080~1100℃,终锻温度950℃,锻造后空中冷却。Mn元素是扩大奥氏体相区的元素,7Mn15Cr2Al3V2WMo钢中加入大量的Mn元素,可使钢在室温下得到奥氏体组织。但是奥氏体组织是比较软的,强度、硬度低,耐磨性差,但塑性与韧性好。要作为模具钢使用,钢中需要加入合金元素来进行强化,能过固溶强化和时效强化方式来增加钢的强度、硬度与耐磨性,通过细化晶粒来增加钢的韧性。7Mn15Cr2Al3V2WMo钢中加入Cr、Al元素主要是起固溶强化奥氏体作用,并改善奥氏体稳定性。另外Al元素的氮化物及氧化物具有细化晶粒的作用,Al元素还可改善钢的切削加工性能。7Mn15Cr2Al3V2WMo钢加入V、W、Mo元素主要是形成碳化物,作钢中的强化相,改善钢的强韧性。固溶处理时,部分V、W、Mo元素随其碳化物固溶于奥氏体中起到固溶强化作用,也改善了奥氏体的稳定性。未固溶的V、W、Mo元素碳化物则起到细化奥氏体晶粒作用。时效处理时固溶的V、W、Mo元素以碳化物形式从奥氏体组织中析出,聚集、长大并向更为稳定的碳化物转化,起到时效强化作用。由于加入了Cr、Al元素,钢具有一定的耐蚀性。7Mn15Cr2Al3V2WMo钢固溶处理后硬度为28~30HRC,高温时效处理后硬度回升以48HRC左右。可利用固溶处理后钢的硬度低的特点,对钢进行模具加工成形,然后再对模具进行高温时效处理,模具获得良好的综合力学性能。为提高钢表面的耐蚀性和耐磨性,可对时效处理后的钢进行氮化处理。7Mn15Cr2Al3V2WM0钢的无磁性以及高温下的稳定性,更适合制造塑料模具。
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