5Mn15Cr8Ni5Mo3V2模具钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用
5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢同7Mn10Cr8Ni10Mo3V2钢一样属奥氏体无磁模具钢。
⒈5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢的特性
⑴、Mn、Ni元素是提高大奥氏体相区的元素，5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢中加入Mn、Ni元素主要是在室温睛能得到奥氏体组织。
⑵、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢中加入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。
⑶、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢固溶处理时，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。
⑷、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢高温时效时，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。
⑸、由于5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢中加入Cr、Ni元素，钢具有良好的耐蚀性。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。
⑹、为提高5Mn15Cr8Ni5Mo3V2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。
⒉5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢主要化学成分
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钢的热处理工艺
5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢始锻温度1080~1100℃，终锻温度950℃，锻造后空中冷却。
5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢常见的热处理工艺
热处理工艺 工艺参数 硬度要求 工艺特点
不完全退火 加热870~890℃，保温5h，炉冷至500℃以下出炉空冷 28~30HRC 改善组织，降低硬度，获得奥氏体+碳化物组织
固溶处理 加热1150~1180℃，保温，水冷 18~25HRC 加热时，Cr、Mn、Si、Mo、Ni、V元素溶入奥氏体中，增加奥氏体稳定性，冷却后得到奥氏体组织
时效 加热700℃，保温4h，空冷 46~47HRC V、Mo、Cr元素的碳化物析出并聚集，产生沉淀强化
气体碳氮共渗 加热560~570℃，保温5h，0.03~0.04mm渗层，出炉空冷或油冷 950~1000HV 提高表面疲劳强度、硬度、耐磨性、耐蚀性和耐热性
⒋5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢的应用
5Mn15Cr8Ni5Mo3V2钢性能稍低于7Mn10Cr8Ni10Mo3V2钢，同样以其无磁性以及高温下的稳定性，更适合制造塑料模具。