7Mn15（7Mn15Cr2Al3V2WMo）钢属奥氏体型无磁模具钢

更新时间：2022-03-19

点击次数：1211

7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢的化学成分：
7Mn15钢的化学成分（质量百分数，%）

C	Si	Mn	Cr	Mo	W	V	Al	P	S
0.65~ 0.75	≤0.80	14.50~ 16.00	2.00~ 2.50	0.50~ 0.80	0.50~ 0.80	1.50~ 2.00	2.70~ 3.30	≤0.040	≤0.030

7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢的特性：
7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢是一种高强度奥氏体型无磁模具钢，在各种状态下都保持稳定的奥氏体组织，具有非常低的磁导率，高的硬度、强度，较好的耐磨性。由于高锰钢的冷作硬化现象，切削加工比较困难。采用高温退火工艺，可以改变碳化物的颗粒与分布状态，从而明显地改善钢的切削加工性能。采用气体软氮化工艺，可以进一步提高钢的表面硬度，增加耐磨性，显著地提高使用寿命。

7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢的用途：
7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢适于制造无磁模具、无磁轴承及其他要求在强磁场中不产生磁感应的结构零件。此外，由于该钢具有高的高温硬度和强度，也可以用来制造在700~800℃下使用的热作模具。

7Mn15Cr2Al3V2WMo（7Mn15）钢的热加工：
7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢的导热性较差，锻造时装炉温度不宜过高，需缓慢升温，保温时间要求足够长，以保证钢中碳化物充分固溶，锻后硬度为33~35HRC。7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢的锻造工艺规范见下表：

项目	加热温度/℃	加温时间/h	始锻温度/℃	终锻温度/℃	冷却
钢锭	1150~1170	≥8	1100~1120	≥950	空冷
钢坯	1140~1160	≥8	1080~1100	≥950	空冷

7Mn15Cr2Al3V2WMo（7Mn15）钢的热处理工艺：
预备热处理（退火）：
采用高温退火工艺，加热温度870~890℃，保温3~6h，炉冷至500℃以下出炉空冷，退火后硬度为28~30HRC，组织为细晶粒奥氏体＋均匀分布的颗粒状碳化物。7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢的高温退火工艺曲线图如下图所示：

固溶处理：
7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢的固溶温度为1150~1180℃，保温时间为盐浴炉15~20min/mm，空气炉30min/mm，冷却介质为水，固溶硬度为20~22HRC，金相组织为奥氏体＋未溶一次碳化物。
时效处理：
下表为不同时效时间后7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢的硬度。

时效时间/h	固溶后	2	4	10	14	18	20
650℃时效，硬度HRC	20	32	44	46	47	46	48.5
700℃时效，硬度HRC	20	48.5	48	46	45.5	-	45.5

注：固溶温度为1180℃，水淬。
⒈时效温度为650℃，时效时间20h，硬度为48HRC。
⒉时效温度为700℃，时效时间2h，硬度为48.5HRC。
不同状态时钢的硬度见下表：

状态	锻造	退火	固溶	时效
硬度/HRC	33~35	28~30	20~22	47~48

不同温度固溶和时效处理后的力学性能下表：

热处理工艺	σb/MPa	δ(%)	ψ(%)	αk/J•cm-2
1180℃固溶处理	820	61.0	61.5	230
1180℃固溶处理	720	60.0	62.5	240
1150℃固溶处理，700℃，2h时效处理	1370	16.5	34.0	48
	1370	15.5	35.5	45
	1380	18.0	35.5	45
1180℃固溶处理，650℃，20h时效处理	1510	4.5	8.5	15
1180℃固溶处理，650℃，20h时效处理	1490	4.5	9.5	13

7Mn15(7Mn15Cr2Al3V2WMo)钢的气体氮碳共渗：
为了提高模具硬度、耐磨性，可以采用气体氮碳共渗处理。渗氮温度560~570，渗氮时间4~6h，渗氮层深度0.03~0.04mm，渗氮层硬度950~1100HV.

上一篇：7Mn15Cr2A13V2WMo是什么材质
下一篇：7Mn10Cr8Ni10Mo3V2(7Mn10)钢的特性及用途