5Mn15Cr8Ni5Mo3V2(5Mn15)奥氏体型高温热作模具钢化学成分热处理固溶时效处理

(1) 材料的特性

5Mn15Cr8Ni5Mo3V2 钢简称5Mn15钢, 是常用奥氏体型高温热作模具钢, 这类钢碳的质量分数一般为 0.3% ~0.5%, 添加提高高温性能的钨、钼、铬、钒等合金元素,又分为锻造模块用钢、铬钼系热作模具钢、铬钨系热作模具钢、奥氏体型高温热作模具钢等。特殊要求的热作模具有时采用高温合金和难熔合金制作。该钢可加工性较好。可在700~800°C时使用。

(2) 化学成分

该钢化学成分 (质量分数): C0.45% ~0.55%、 Si≤1.00%、 Mn14.50% ~16.00%、 Cr7. 50% ~ 8.50%、 Mo2.50% ~ 3.00%、 V1.50% ~ 2.00%、 Ni4.50% ~5.50%

(3) 热处理规范

钢锭：加热温度1150°C, 加热时间≥8h, 开始温度1100~1120°C,终止温度≥950°C, 空冷。

钢坯:加热温度1140~1160°C, 加热时间≥8h, 开始温度1080~1100°C,终止温度≥950°C, 空冷。

(4) 固溶处理规范

固溶温度1150~1180°C, 水冷, 硬度18~25HRC。

(5) 时效处理规范

时效处理温度 700°C , 时效时间 4h, 硬度 46 ~47HRC。

(6) 典型应用举例

1) 主要用于制作对高温状态的金属进行热成形的模具, 如热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热剪切模具等。

2) 用于铜合金挤压模, 使用寿命比常用的3Cr2W8V 钢提高4~5倍。

3) 用于粉末冶金烧结用模具, 使用寿命比3Cr2W8V钢高5 ~10 倍。