无磁模具钢又名7Mn15Cr2Al3V2WMo钢，其化学成分示于表2-31-1

表2-31-1 7Mn15Cr2Al3V2WMo钢的化学成分（GB/T1299—2000）w/％

5CR21新型无磁模具钢全称5Cr21Mn9Ni4N，低镍奥氏体无磁不锈模具钢，内燃机气阀钢，此钢具有硬度高，耐磨性，磁导率低，在700~C温度下具有良好的韧性和的耐腐蚀性，是无磁模具的理想材料，产品化学成分稳定，性能，寿命耐久，不起锈，是目前取代7Mnl5、70Mn、50Mn等替代无磁钢的无磁模具钢 。A 预先热处理



7Mn15Cr2Al3V2WMo钢的高温退火工艺示图2-31-1。

B 淬火

7Mn15Cr2Al3V2WMo钢不同温度固溶和时效后的力学性能示于表2-31-7，推荐的固溶处理规范示于表2-31-8。

表2-31-7 7Mn15Cr2Al3V2WMo钢不同温度固溶和时效后的力学性能

：因固溶温度较高，易氧化、脱碳，应采用盐溶炉加热。

C 回火

7Mn15Cr2Al3V2WMo钢不同状态时的硬度示于表2-31-9，推荐的时效规范示于表2-31-10，气体软氮化示于表2-31-11，与回火有关的曲线示于图2-31-2和图2-31-3。
无磁合金，是指没有磁性或者弱磁性的硬质合金材料。无磁硬质合金材料的研发和生产是新型硬质合金材料意义重大的表现。无磁合金，是指没有磁性或者弱磁性的硬质合金材料。由于生产磁性材料的成型模具要求采用无磁性的材料，以往一直用无磁钢，其模具性能较差，硬度低，使用寿命短，而且使用一段时间过后模具内壁严重拉毛、变形等，进而影响磁性材料的尺寸精度和表面质量。而今采用无磁硬质合金，以其的性能代替无磁钢可以成倍的提高工作效率。
无磁硬质合金材料的研发和生产是新型硬质合金材料意义重大的表现。硬质合金是以元素周期表ⅣA、ⅤA、ⅥA族难熔金属碳化物(如碳化钨WC)，以铁族过渡族金属(钴Co、镍Ni、铁Fe)作为粘结相，通过粉末冶金工业烧结而成。以上碳化钨都是无磁的，而Fe、Co、Ni都是有磁的，其居里点分别为770℃、1120℃、354℃。其中Ni(镍)的居里点相对较低，可以通过一些方法将其降至室温以下，用Ni做粘结剂是制取无磁合金的条件。
塑料模具钢的选用

薄壁的塑料箱体，生产批量在小于10万件时，用P20，P21预硬态（HB250～300），腐蚀性较强时用414L。

高寿命的普通塑料模，用P6或P20，经渗碳一淬火后硬度在HRC54-58；塑料件不太大时，可用O1，S7。腐蚀性较强时用420。

非高温的热固性模用P6，P20经渗碳淬火后使用。腐蚀性强用420。

高温热固性塑料模用H13和S7或渗碳钢P4。这些含铬较高有好的抗回火性和抗高温氧化性。
在模具生产成本中，材料费用一般占10%~20%，而机械加工、热处理、装配和管理费用占80%以上，所以模具材料的工艺性能是影响模具的生产成本和制造难易的主要因素之一。

可加工性

——热加工性能，指热塑性、加工温度范围等；——冷加工性能，指切削、磨削、抛光、冷拔等加工性能。

冷作模具钢大多属于过共析钢和莱氏体钢，热加工和冷加工性能都不太好，因此严格控制热加工和冷加工的工艺参数，以避免产生缺陷和废品。另一方面，通过提高钢的纯净度，减少有害杂质的含量，改善钢的组织状态，以改善钢的热加工和冷加工性能，从而降低模具的生产成本。

为改善模具钢的冷加工性能，自20世纪30年代开始，研究向模具钢中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或导致模具钢中碳的石墨化的元素，发展了各种易切削模具钢，以进一步改善其切削性能和磨削性能，减少刀具磨料消耗、降低成本。