模具鋼9Mn2V的特性、化學(xué)成分、熱處理工藝及應(yīng)用
⒈9Mn2V的特性
9Mn2V可視為在T9A鋼的基礎(chǔ)上主要加入Mn、V元素而研制成的。
⑴、9Mn2V鋼中加入Mn元素主要是為了提高鋼的淬透性，另外Mn元素溶入基體中可強(qiáng)化基體組織，溶入Fe3C中形成復(fù)合（Fe、Mn）3C可改善其硬度，提高鋼的硬度與耐磨性。
⑵、9Mn2V鋼中加入V元素主要是細(xì)化晶粒，改善鋼的強(qiáng)韌性。V在鋼中與C元素形成VC，呈彌散分布鞋，起彌散強(qiáng)化作用，同時(shí)阻止奧氏體晶粒的長大，起細(xì)化奧氏體晶粒作用，這可消除Mn元素的加入而出現(xiàn)的過熱敏感性。
⑶、由于Mn元素的加入，引起馬氏體相變點(diǎn)Ms降低，淬火后殘余奧氏體較多，故淬火變形相應(yīng)較小。
⑷、與CrWMn鋼相比，9Mn2V鋼淬透性、淬硬性、回火穩(wěn)定性、強(qiáng)度和硬度以及耐磨性不如CrWMn鋼。Mn、V元素為我國礦產(chǎn)較為豐富的元素，9Mn2V鋼的生產(chǎn)成本較低，因此被廣泛使用。
⒉9Mn2V的主要化學(xué)成分
0.85%~0.95%C、1.70%~2.00%Mn、0.10%~0.25%V、≤0.40%Si、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊9Mn2V的熱處理工藝
9Mn2V鋼的相變點(diǎn)為：AC1730℃、Accm765℃、Ar1652℃、Ms125℃。
9Mn2V鋼的始鍛溫度為1130~1160℃，終鍛溫度為800~850℃，鍛造后空冷到650~700℃，再緩冷。
9Mn2V的熱處理工藝
| 熱處理工藝 | 工藝參數(shù) | 硬度要求 | 工藝特點(diǎn) |
| 不完全退火 | 加熱750~770℃，保溫后隨爐冷卻至500℃以下出爐空冷 | ≤229HBS | Ac1730℃，Accm760℃，加熱溫度應(yīng)在之間 |
| 等溫球化退火 | 加熱760~780℃，保溫，680~700℃等溫后隨爐冷卻至500℃以下出爐空冷 | ≤229HBS | 加熱溫度應(yīng)在Ac1~ Accm之間，等溫溫度應(yīng)低于A1線20℃，以獲得粒狀珠光體組織 |
| 淬火 | 預(yù)熱600~650℃，加熱780~820℃，保溫，油冷至室溫 | ≥62HRC | 淬火加熱溫度高于Accm，有助于Mn元素的溶解，提高淬透性，但V的碳化物未溶，細(xì)化了晶粒，保持強(qiáng)韌性 |
| 回火 | 加熱150~200℃，保溫2h，爐冷 | 60~62HRC | 強(qiáng)調(diào)硬度取下限，強(qiáng)調(diào)韌性取上限 |
⒋9Mn2V的應(yīng)用：
9Mn2V鋼適用于一般要求的尺寸較小的冷沖模、落料模、冷壓模和雕刻模等。
