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上海隆繼金屬集團(tuán)有限公司專業(yè)供應(yīng)5Cr21無磁模具鋼（即21-4N），該鋼種屬于低鎳奧氏體型耐熱無磁鋼，以鉻錳氮為主要合金化體系，兼具優(yōu)異的高溫強(qiáng)度、良好的耐腐蝕性能以及穩(wěn)定的低磁導(dǎo)率，是磁性材料生產(chǎn)廠家制造無磁模具的理想選材。產(chǎn)品執(zhí)行GB/T 12773-2008標(biāo)準(zhǔn)，可替代部分進(jìn)口同級(jí)別材料，廣泛應(yīng)用于永磁鐵氧體成型模具、稀土永磁壓制成型模、無磁緊固件及高溫承載結(jié)構(gòu)件等場(chǎng)景。

作為一家深耕特種金屬材料領(lǐng)域多年的綜合服務(wù)商，隆繼集團(tuán)擁有歐盟PED認(rèn)證與SAE AS 9100C航空航天認(rèn)證雙重資質(zhì)，常備5Cr21無磁模具鋼圓鋼、板材、鍛件現(xiàn)貨，可提供光譜檢測(cè)報(bào)告及原廠材質(zhì)證明書，確保每一批次材料的成分與性能穩(wěn)定可靠。

一、化學(xué)成分（%）
5Cr21無磁模具鋼的化學(xué)成分設(shè)計(jì)以鉻、錳、氮為主要強(qiáng)化元素，鎳含量較低，既保證了奧氏體組織的穩(wěn)定性，又有效控制了材料成本。主要元素控制范圍如下：碳（C）0.48~0.58、硅（Si）≤0.35、錳（Mn）8.00~10.00、磷（P）≤0.040、硫（S）≤0.030、鉻（Cr）20.00~22.00、鎳（Ni）3.25~4.50、氮（N）0.35~0.50。較低的鎳含量（3.25~4.50%）使得該材料在奧氏體無磁鋼中具備明顯的成本優(yōu)勢(shì)，同時(shí)氮元素的加入顯著提升了材料的室溫與高溫強(qiáng)度。

二、力學(xué)性能
經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)固溶處理后，5Cr21無磁模具鋼具有良好的綜合力學(xué)性能，典型室溫力學(xué)指標(biāo)如下：抗拉強(qiáng)度Rm≥950MPa，屈服強(qiáng)度Rp0.2≥580MPa，延伸率A≥15%，斷面收縮率Z≥20%，布氏硬度HBW約為240~320（可根據(jù)模具使用要求調(diào)整至HRC 25~35）。在600℃高溫條件下，該材料仍能保持較高的抗拉強(qiáng)度與抗氧化能力，能夠滿足磁性材料壓制過程中反復(fù)加熱、急冷急熱的工作環(huán)境要求。

三、熱處理工藝
5Cr21無磁模具鋼的熱處理工藝相對(duì)簡單，核心工序?yàn)楣倘芴幚砗蜁r(shí)效處理。推薦工藝參數(shù)：固溶溫度1150~1180℃，保溫時(shí)間按有效截面厚度計(jì)算，一般不低于30分鐘/25mm，冷卻方式為水冷或快速風(fēng)冷，以獲得單一的奧氏體組織；時(shí)效溫度700~750℃，保溫4~6小時(shí)后空冷。經(jīng)此工藝處理后，材料獲得穩(wěn)定的奧氏體組織，磁導(dǎo)率保持在極低水平，同時(shí)析出細(xì)小的碳氮化物，起到析出強(qiáng)化的效果。

四、物理性能
材料密度約為7.8g/cm3；相對(duì)磁導(dǎo)率μ≤1.05，在磁場(chǎng)中不導(dǎo)磁，這是作為無磁模具最關(guān)鍵的性能指標(biāo)。在20~600℃溫度區(qū)間內(nèi)，平均線膨脹系數(shù)約為17.5×10??/℃，熱導(dǎo)率約為18.5W/(m·K)，電阻率約為0.78μΩ·m。穩(wěn)定的低磁導(dǎo)率和良好的導(dǎo)熱性確保了模具在壓制過程中磁場(chǎng)分布均勻、散熱效率高，有利于提高磁性產(chǎn)品的成型密度和磁性能一致性。

五、耐蝕/耐熱性能
5Cr21無磁模具鋼具有優(yōu)異的耐熱性能，使用溫度可達(dá)800~850℃，在700℃以下具有良好的抗氧化性，氧化增重速率低。耐蝕性方面，該材料在大氣環(huán)境、淡水及弱酸性介質(zhì)中表現(xiàn)出優(yōu)良的耐腐蝕能力，對(duì)醋酸、磷酸等有機(jī)酸也具有良好的耐受性。需要注意的是，由于其鉻含量為20%~22%，耐蝕性能接近2Cr13馬氏體不銹鋼，但不適用于強(qiáng)還原性酸介質(zhì)環(huán)境。在磁性材料廠常用的濕式壓制環(huán)境中，該材料能有效抵抗?jié){料中微量酸性物質(zhì)的侵蝕，顯著延長模具使用壽命。

六、典型應(yīng)用領(lǐng)域
1）永磁鐵氧體成型模具：用于鐵氧體磁瓦、磁環(huán)的干壓或濕壓成型，模具需在高頻脫模和物料摩擦條件下保持尺寸穩(wěn)定且不導(dǎo)磁，5Cr21無磁模具鋼可有效避免模具磁化對(duì)成型體磁場(chǎng)取向的影響；
2）稀土釹鐵硼壓制成型模具：在取向磁場(chǎng)中完成粉末成型，模具材料必須無磁以避免干擾取向磁場(chǎng)，同時(shí)需承受較高的壓制壓力（600~800MPa），本材料強(qiáng)度與無磁性能兼優(yōu)，是理想選擇；
3）無磁緊固件及結(jié)構(gòu)件：用于變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)件、電機(jī)端蓋螺栓等既要求強(qiáng)度又要求無磁的部件；
4）內(nèi)燃機(jī)排氣閥：作為21-4N氣閥鋼的典型牌號(hào)，亦可用于高溫排氣閥座、閥桿等耐熱部件。

七、加工與焊接性能
5Cr21無磁模具鋼的冷加工硬化傾向較大，冷變形時(shí)需控制變形量并適時(shí)進(jìn)行中間軟化處理。熱加工時(shí)建議加熱溫度1100~1180℃，終鍛溫度不低于950℃，鍛后緩冷并及時(shí)固溶處理。該材料的焊接性能較差，因奧氏體組織對(duì)熱裂紋敏感，若必須采用焊接結(jié)構(gòu)，建議使用鎳基焊絲（如ERNiCr-3）進(jìn)行氬弧焊，焊前預(yù)熱200~300℃，焊后立即進(jìn)行固溶處理以消除焊接應(yīng)力。切削加工時(shí)需注意材料的加工硬化特性，選用硬質(zhì)合金刀具，適當(dāng)降低切削速度、加大進(jìn)給量，以避免刀尖過熱磨損。

八、供貨形態(tài)與規(guī)格
上海隆繼金屬集團(tuán)可提供多種形態(tài)的5Cr21無磁模具鋼產(chǎn)品：熱軋圓鋼直徑Φ20~Φ200mm，長度2~6米；鍛制圓鋼直徑Φ200~Φ400mm；熱軋板材厚度4~60mm，寬度200~800mm；模鍛件及自由鍛件，按客戶圖紙定制，單件重量可達(dá)500kg。所有產(chǎn)品均經(jīng)過探傷檢測(cè)，可保證超聲波探傷等級(jí)符合GB/T 4162標(biāo)準(zhǔn)中的B級(jí)要求。表面狀態(tài)可為黑皮、粗車或精磨，交貨狀態(tài)為固溶態(tài)或固溶+車光態(tài)，也可按客戶要求提供預(yù)硬化處理。

九、包裝與運(yùn)輸
圓鋼采用捆扎包裝，每捆重量不超過2噸，外覆防雨布；板材采用木箱或鋼架包裝，板間墊防銹紙；鍛件采用木托架固定包裝。所有產(chǎn)品均附有吊裝標(biāo)識(shí)與材質(zhì)標(biāo)識(shí)，確保運(yùn)輸過程中的安全與可追溯性。常規(guī)規(guī)格現(xiàn)貨支持當(dāng)日發(fā)貨，物流覆蓋全國主要工業(yè)城市，并提供出口標(biāo)準(zhǔn)熏蒸木箱包裝服務(wù)，滿足外貿(mào)出口需求。

十、結(jié)語
5Cr21無磁模具鋼憑借其穩(wěn)定的低磁導(dǎo)率、優(yōu)異的高溫強(qiáng)度和良好的耐腐蝕性能，已成為磁性材料行業(yè)無磁模具的主力材料。我司長期備有各規(guī)格現(xiàn)貨庫存，可提供材質(zhì)證明書、光譜報(bào)告及第三方檢測(cè)服務(wù)。歡迎各磁性材料生產(chǎn)廠家及模具制造企業(yè)來電垂詢，我司技術(shù)團(tuán)隊(duì)可為您提供專業(yè)的選材咨詢與定制加工服務(wù)。

聯(lián)系人：吳經(jīng)理
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