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            無磁模具鋼

            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)_奧氏體型無磁模具鋼_7Mn15無磁鋼特性

            時間:2011-04-20 17:59 | 來源:瀚超特殊鋼 | 作者:技術中心 | 點擊:

            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)
            奧氏體型無磁模具鋼


            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)鋼屬奧氏體型無磁模具鋼,是一種高Mn-V系無磁鋼,具有非常低的磁導率,高的硬度、強度,較好的耐磨性。采用氣體軟氮化工藝,可以進一步提高鋼的表面硬度,增加耐磨性,顯著地提高使用壽命。7Mn15Cr2Al3V2WMo(7Mn15)適于制造無磁模具、無磁軸承、熱作模具及其他要求在強磁場中不產生磁感應的結構零件。
            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)鋼的化學成分
            C 0.65~0.75;Si≤0.80;Mn14.50~16.00;Cr2.00~2.50;Mo0.50~0.80; W0.50~0.80; V1.50~2.00; Al2.70~3.30;P≤0.040; S≤0.0.030。

            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)鋼的成分特點
            Mn元素是擴大奧氏體相區的元素,鋼中加入大量的Mn元素,可使鋼在室溫下得到奧氏體組織。但是奧氏體組織是比較軟的,強度、硬度低,耐磨性差,但塑性與韌性好。要作為模具鋼使用,鋼中需要加入合金元素來進行強化,能過固溶強化和時效強化方式來增加鋼的強度、硬度與耐磨性,通過細化晶粒來增加鋼的韌性。
            鋼中加入Cr、Al元素主要是起固溶強化奧氏體作用,并改善奧氏體穩定性。另外Al元素的氮化物及氧化物具有細化晶粒的作用,Al元素還可改善鋼的切削加工性能。
            加入V、W、Mo元素主要是形成碳化物,作鋼中的強化相,改善鋼的強韌性。固溶處理時,部分V、W、Mo元素隨其碳化物固溶于奧氏體中起到固溶強化作用,也改善了奧氏體的穩定性。未固溶的V、W、Mo元素碳化物則起到細化奧氏體晶粒作用。時效處理時固溶的V、W、Mo元素以碳化物形式從奧氏體組織中析出,聚集、長大并向更為穩定的碳化物轉化,起到時效強化作用。
            由于加入了Cr、Al元素,7Mn15鋼具有一定的耐蝕性。

            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)鋼產品圖片
             
            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)鋼的特性
            7Mn15鋼是一種高強度奧氏體型無磁模具鋼,在各種狀態下都保持穩定的奧氏體組織,具有非常低的磁導率,高的硬度、強度,較好的耐磨性。由于高錳鋼的冷作硬化現象,切削加工比較困難。采用高溫退火工藝,可以改變碳化物的顆粒與分布狀態,從而明顯地改善鋼的切削加工性能。采用氣體軟氮化工藝,可以進一步提高鋼的表面硬度,增加耐磨性,顯著地提高使用壽命。

            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)鋼的熱加工
            7Mn15鋼的導熱性較差,鍛造時裝爐溫度不宜過高,需緩慢升溫,保溫時間要求足夠長,以保證鋼中碳化物充分固溶,鍛后硬度為33~35HRC。7Mn15鋼的鍛造工藝規范見下表:
            項目 加熱溫度/℃ 加溫時間/h 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻
            鋼錠 1150~1170 ≥8 1100~1120 ≥950 空冷
            鋼坯 1140~1160 ≥8 1080~1100 ≥950 空冷

            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)鋼的熱處理工藝
            預備熱處理(退火):
            采用高溫退火工藝,加熱溫度870~890℃,保溫3~6h,爐冷至500℃以下出爐空冷,退火后硬度為28~30HRC,組織為細晶粒奧氏體+均勻分布的顆粒狀碳化物。
            固溶處理:
            固溶溫度為1150~1180℃,保溫時間為鹽浴爐15~20min/mm,空氣爐30min/mm,冷卻介質為水,固溶硬度為20~22HRC,金相組織為奧氏體+未溶一次碳化物。
            時效處理:
            下表為不同時效時間后7Mn15鋼的硬度。
            時效時間/h            固溶后   2   4   10   14   18   20
            650℃時效,硬度HRC    20    32  44   46   47   46  48.5
            700℃時效,硬度HRC    20   48.5  48   46  45.5   -  45.5
            注:固溶溫度為1180℃,水淬。
            時效溫度為650℃,時效時間20h,硬度為48HRC。
            時效溫度為700℃,時效時間2h,硬度為48.5HRC。
            不同狀態時鋼的硬度見下表:
            狀態        鍛造       退火       固溶       時效
            硬度/HRC   33~35      28~30      20~22      47~48
            不同溫度固溶和時效處理后的力學性能下表:
            熱處理工藝                          σb/MPa   δ(%)   ψ(%)   αk/J?cm-2
            1180℃固溶處理                         820     61.0     61.5     230
                                                   720     60.0     62.5     240
            1150℃固溶處理,700℃,2h時效處理     1370     16.5     34.0     48
                                                   1370     15.5     35.5     45
                                                   1380     18.0     35.5     45
            1180℃固溶處理,650℃,20h時效處理    1510      4.5      8.5      15
                                                   1490      4.5      9.5      13
            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)鋼的氣體氮碳共滲
            為了提高模具硬度、耐磨性,可以采用氣體氮碳共滲處理。滲氮溫度560~570℃,滲氮時間4~6h,滲氮層深度0.03~0.04mm,滲氮層硬度950~1100HV。

            7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)鋼的用途
            7Mn15鋼適合用于制造無磁模具、無磁軸承及其他要求在強磁場中不產生磁感應的結構零件。此外,由于該鋼具有高的高溫硬度和強度,也可以用來制造在700~800℃下使用的熱作模具。

            更多信息
            請直接與我公司服務人員聯絡(熱線電話:0510-83632628),以獲得更多的有關7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)無磁模具鋼以及高速工具鋼和硬質合金的選擇、應用、熱處理及庫存等相關資料。

            資料來源:無錫市瀚超特殊鋼有限公司
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