沉淀硬化不銹鋼(也有稱析出強化不銹(xiu)鋼)常用于核電宇航等工業,主要特點是一類具有超高強度的不銹鋼。一般按其組織形態可分為三類:沉淀硬化馬(ma)氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang),沉淀硬化半奧氏體不銹(xiu)鋼(gang),沉淀硬化奧氏體不銹鋼,也有的書把第一類歸到馬氏體不銹鋼,第二類、第三類歸到奧氏體不銹鋼。


 馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)(shi)效(xiao)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)是固(gu)溶處(chu)理(li)后,冷至(zhi)室(shi)溫(wen)時(shi)(shi)總是以(yi)(yi)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組織(zhi)存在(zai)(zai),由固(gu)溶態再(zai)進行時(shi)(shi)效(xiao)處(chu)理(li)產生析出相而強(qiang)(qiang)化(hua)。也有(you)(you)資料(liao)把這類鋼(gang)分為(wei)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)和(he)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)(shi)效(xiao)不(bu)銹(xiu)鋼(gang),在(zai)(zai)固(gu)溶態下,前者(zhe)在(zai)(zai)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)(zhong)含少量的鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(10%左右)和(he)少量殘(can)余(yu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti),后者(zhe)為(wei)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)(zhong)只有(you)(you)少量的殘(can)余(yu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti),后者(zhe)的韌性(xing)相對(dui)較(jiao)高。沉淀(dian)硬(ying)化(hua)半(ban)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)是固(gu)溶熱處(chu)理(li)后,冷至(zhi)室(shi)溫(wen)時(shi)(shi),以(yi)(yi)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組織(zhi)存在(zai)(zai),而且含有(you)(you)5%~20%鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)組織(zhi),但奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組織(zhi)不(bu)是十分穩(wen)定(ding),通(tong)過一(yi)系(xi)列(lie)熱冷處(chu)理(li)或(huo)機(ji)械變形(xing)處(chu)理(li)后,奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉變成馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti),再(zai)通(tong)過時(shi)(shi)效(xiao)而強(qiang)(qiang)化(hua)。


 奧(ao)氏體沉淀硬(ying)化不(bu)銹鋼(gang),其組(zu)織為(wei)穩定奧(ao)氏體組(zu)織,熱處理(li)是不(bu)能改變組(zu)織,為(wei)此,只能通過加入析(xi)出強(qiang)化元素,通過時效處理(li)而強(qiang)化。沉淀硬(ying)化不(bu)銹鋼(gang)力學性能除對(dui)化學成分敏感外,對(dui)熱處理(li)制度也很敏感,因而在(zai)實際生產中這類鋼(gang)必須嚴格按照熱處理(li)工藝規(gui)程操作。常(chang)用的(de)熱處理(li)工藝有如下(xia)幾種:


  均勻化(hua)處理(li):一(yi)般(ban)指鑄、鍛件,在1150℃左右進行加熱,促使合金元素和組織均勻化(hua)。


  高(gao)溫固溶處理:通(tong)常在1000℃以上析出相分(fen)解,使鋼進行再結晶(jing)軟化。


 調(diao)整(zheng)處理(li):處理(li)溫度為760~1000℃,調(diao)整(zheng)鋼(gang)中合金(jin)元素的分布,控制馬氏體的相變溫度。


 時效(xiao)處理(li):處理(li)溫度為460~620℃,處理(li)溫度與時間對(dui)組織和力學性能(neng)影響較大(da),若希望獲(huo)得較好的韌性,可采用(yong)較高的時效(xiao)溫度處理(li)。


 冰冷(leng)處理:處理溫(wen)度為(wei)-50~-80℃,使具(ju)有較(jiao)低(di)的(de)馬氏體(ti)相(xiang)變(bian)溫(wen)度鋼(gang)也能完全轉變(bian)為(wei)馬氏體(ti)組織(zhi)。


 轉變冷卻處理(li):在(zai)一(yi)定(ding)時間內冷卻到(dao)某一(yi)溫度并(bing)保持一(yi)段時間的處理(li),以確定(ding)下一(yi)步進行強化或時效處理(li)。