5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼同7Mn10Cr8Ni10Mo3V2鋼一樣屬奧氏體無磁模具鋼。

5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼的特性

⑴、Mn、Ni元素是提高大奧氏體相區(qū)的元素，5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼中加入Mn、Ni元素主要是在室溫睛能得到奧氏體組織。

⑵、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼中加入Cr、Mo、V元素主要是形成碳化物，作鋼中的強化相，用來改善鋼的強韌性。

⑶、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼固溶處理時，大量Mn、Ni、Cr、Mo元素及少量的V元素固溶于奧氏體中，起到固溶強化奧氏體組織并改善奧氏體的穩(wěn)定性的作用。未溶的V元素碳化物則起到細化晶粒作用。

⑷、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼高溫時效時，Mn、Cr、Mo元素及少量的V元素以種碳化物的形式從奧氏體中析出，起到時效強化作用。

⑸、由于5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼中加入Cr、Ni元素，鋼具有良好的耐蝕性。可利用固溶處理后鋼的硬度低的特點，對鋼進行模具加工成形，然后再對模具進行高溫時效處理，模具獲得良好的綜合力學性能。

⑹、為提高5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼表面的耐蝕性和耐磨性，可對時效處理后的鋼進行氮化處理。

⒉5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼主要化學成分

0.45%~0.55%C、≤1.00%Si、14.50%~16.00%Mn、7.50%~8.50%Cr、4.50%~5.50%Ni、2.50%~3.00%Mo、1.50%~2.00%V、≤0.040%P、≤0.030%S。

⒊5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼的熱處理工藝

5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼始鍛溫度1080~1100℃，終鍛溫度950℃，鍛造后空中冷卻。

5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼常見的熱處理工藝

熱處理工藝 工藝參數(shù) 硬度要求 工藝特點

不全退火 加熱870~890℃，保溫5h，爐冷至500℃以下出爐空冷 28~30HRC 改善組織，降低硬度，獲得奧氏體+碳化物組織

固溶處理 加熱1150~1180℃，保溫，水冷 18~25HRC 加熱時，Cr、Mn、Si、Mo、Ni、V元素溶入奧氏體中，增加奧氏體穩(wěn)定性，冷卻后得到奧氏體組織

時效 加熱700℃，保溫4h，空冷 46~47HRC V、Mo、Cr元素的碳化物析出并聚集，產(chǎn)生沉淀強化

氣體碳氮共滲 加熱560~570℃，保溫5h，0.03~0.04mm滲層，出爐空冷或油冷 950~1000HV 提高表面疲勞強度、硬度、耐磨性、耐蝕性和耐熱性

⒋5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼的應(yīng)用

5Mn15Cr8Ni5Mo3V2鋼性能稍低于7Mn10Cr8Ni10Mo3V2鋼，同樣以其無磁性以及高溫下的穩(wěn)定性，更適合制造塑料模具。