沉淀硬化不銹鋼(也有稱析出強化不(bu)銹鋼)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:沉淀硬化馬氏體不銹鋼,沉淀硬化半奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼,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)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)時效不(bu)銹鋼(gang)是固溶處理(li)后(hou),冷至室(shi)(shi)溫(wen)時總是以馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)存在,由固溶態(tai)再(zai)進行時效處理(li)產生(sheng)析出(chu)相而強化。也有資料把這類鋼(gang)分為馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)硬化不(bu)銹鋼(gang)和(he)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)時效不(bu)銹鋼(gang),在固溶態(tai)下,前者在馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)基體(ti)(ti)中(zhong)含少(shao)(shao)量的鐵素(su)體(ti)(ti)(10%左右(you))和(he)少(shao)(shao)量殘余奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti),后(hou)者為馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)基體(ti)(ti)中(zhong)只有少(shao)(shao)量的殘余奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti),后(hou)者的韌性相對較高。沉(chen)淀(dian)硬化半奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)是固溶熱(re)處理(li)后(hou),冷至室(shi)(shi)溫(wen)時,以奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)存在,而且含有5%~20%鐵素(su)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi),但奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)是十分穩(wen)定,通(tong)(tong)過一(yi)系列熱(re)冷處理(li)或機械變形處理(li)后(hou),奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)轉變成(cheng)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti),再(zai)通(tong)(tong)過時效而強化。


 奧氏體沉淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼,其(qi)組織為穩定奧氏體組織,熱處(chu)理(li)(li)是不(bu)能(neng)改變組織,為此,只能(neng)通過加入析出強化(hua)元素,通過時效處(chu)理(li)(li)而(er)強化(hua)。沉淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼力學性(xing)能(neng)除對(dui)化(hua)學成(cheng)分敏(min)感外,對(dui)熱處(chu)理(li)(li)制度也很敏(min)感,因而(er)在實際(ji)生產中(zhong)這類鋼必須嚴格按照熱處(chu)理(li)(li)工藝(yi)規(gui)程操(cao)作。常用的熱處(chu)理(li)(li)工藝(yi)有如下(xia)幾(ji)種:


  均勻(yun)化(hua)(hua)處理:一般(ban)指鑄、鍛件(jian),在1150℃左右進行加熱,促使(shi)合金元素和組織均勻(yun)化(hua)(hua)。


  高溫固溶處(chu)理:通常在1000℃以上析出相分解,使鋼進行再(zai)結(jie)晶軟(ruan)化。


 調整處理(li):處理(li)溫度(du)為760~1000℃,調整鋼(gang)中合金元素的分布(bu),控制馬氏體的相(xiang)變(bian)溫度(du)。


 時(shi)效(xiao)處理:處理溫度為460~620℃,處理溫度與時(shi)間對(dui)組織(zhi)和力學性能影響較(jiao)大,若希望(wang)獲得較(jiao)好的韌性,可采用(yong)較(jiao)高的時(shi)效(xiao)溫度處理。


 冰冷(leng)處(chu)理:處(chu)理溫(wen)度為(wei)-50~-80℃,使具有較(jiao)低的馬(ma)氏體(ti)相(xiang)變(bian)溫(wen)度鋼也能完(wan)全轉(zhuan)變(bian)為(wei)馬(ma)氏體(ti)組織。


 轉(zhuan)變冷(leng)卻(que)處理:在一定時間內(nei)冷(leng)卻(que)到某一溫度并保(bao)持一段時間的處理,以確定下一步進行強化或時效處理。