国标7Mn10(7Mn10Cr8Ni10Mo3V2)奥氏体无磁模具钢

　　特性：7Mn10钢属奥氏体型无磁钢，是一种高锰钒系无磁模具钢，在各种状态下都能保持稳定的奥氏体，具有非常低的导磁系数，高的硬度和强度，较好的耐磨性，经过适当的热处理(固溶+时效)后，具有较好的综合性能。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。

　　7Mn10钢的化学成分(质量百分数，%)

　　成分特点：Mn、Ni元素是提高大奥氏体相区的元素，钢中加入Mn、Ni元素主要是在室温下能得到奥氏体组织。加入Cr、Mo、V元素主要是形成碳化物，作钢中的强化相，用来改善钢的强韧性。固溶处理时，大量Mn、Ni、Cr、Mo元素及少量的V元素固溶于奥氏体中，起到固溶强化奥氏体组织并改善奥氏体的稳定性的作用。未溶的V元素碳化物则起到细化晶粒作用。高温时效时，Mn、Cr、Mo元素及少量的V元素以种碳化物的形式从奥氏体中析出，起到时效强化作用。由于钢中加入Cr、Ni元素，钢具有良好的耐蚀性。

　　热加工：7Mn10钢的锻造工艺规范见下表：项目 加热温度/℃ 加热时间/h 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 冷却方式钢锭 1150~1170 ≥8 1100~1120 ≥950 空冷钢坯 1140~1160 ≥8 1090~1110 ≥950 空冷

　　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，退火后组织为细晶粒状奥氏体+均匀分布的颗粒状碳化物。采用高温退火工艺的目的是改善7Mn10钢的切削加工性能。固溶和时效处理：固溶温度为1150~1180℃，水冷，固溶硬度为18~25HRC。时效温度为700℃，时效时间2h，硬度为46~47HRC。

　　气体氮碳共渗：为了提高模具硬度和耐磨性，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。

　　用途：由于7Mn10钢具有高的高温硬度和强度，可用来制造在700~800℃下使用的热作模具、无磁冷作模具和塑料模具。