馬氏體不銹鋼是根據使用需求不斷發展和完善起來的,以滿足不同條件對材料在耐蝕性能、力學性能及其他性能方面的要求。從現在常用的和近些年發展起來的在線亞洲日產一區二區:馬氏體不銹鋼來看,可以大致將其分為四種類型,即Cr13型馬氏體不銹鋼、1Cr17Ni2馬氏體不銹鋼、高碳-高鉻馬氏體不銹鋼、低碳-鎳-鉻強韌馬氏體不銹鋼。
一、Cr13型(xing)馬氏體不(bu)銹鋼
Cr13型馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼是指含鉻量在13%左右,含碳較低(一般含C≤0.45%)的不(bu)(bu)銹(xiu)鋼。也包括為改(gai)善某些性能另加一些其他(ta)合(he)金元(yuan)素而(er)發展起來的馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼。
這類不銹鋼依含碳量(liang)不同或鎳、鉬合(he)金(jin)元(yuan)素添加量(liang)的不同,又各自具有(you)一些特(te)點和用(yong)途。
1. 基本Cr13型馬氏體(ti)不銹鋼
基本(ben)Cr13型馬氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼是(shi)指含(han)C≤0.45%,只含(han)13%左右(you)鉻,不(bu)(bu)(bu)含(han)其(qi)他添加元素(su)(su)的(de)鋼,代表性(xing)的(de)牌號有鍛軋(ya)材的(de)1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13及鑄材ZG1Cr13、ZG2Cr13等。其(qi)中(zhong),1Cr13、ZG1G13等較低(di)含(han)碳量(liang)的(de)鋼,在淬(cui)火(huo)和淬(cui)火(huo)再回(hui)火(huo)后(hou),組織中(zhong)會含(han)有少量(liang)的(de)8鐵素(su)(su)體(ti),因此,也有把(ba)它們列(lie)入(ru)鐵素(su)(su)體(ti)-馬氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de),根據本(ben)書的(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)分類原則(ze),仍列(lie)人馬氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼系列(lie)。在這類鋼中(zhong),含(han)鉻量(liang)基本(ben)相同,在13%左右(you),主(zhu)要(yao)成分差別(bie)(bie)是(shi)碳的(de)含(han)量(liang)。由于碳含(han)量(liang)的(de)差別(bie)(bie),使鋼熱處理后(hou)在組織上有差別(bie)(bie),反映在耐腐蝕性(xing)能和力學性(xing)能上也有一(yi)定的(de)差別(bie)(bie)。
a. 耐腐蝕性(xing)
Cr13型(xing)不(bu)銹鋼中含(han)有保證耐(nai)腐蝕(shi)性的基本含(han)鉻量(liang),具有一(yi)定的耐(nai)腐蝕(shi)性能,不(bu)同含(han)碳量(liang)的Cr13型(xing)不(bu)銹鋼在(zai)耐(nai)腐蝕(shi)性上(shang)顯示出差別,含(han)碳量(liang)低的耐(nai)腐蝕(shi)性優于含(han)碳量(liang)高的鋼號,見圖4-1。
含碳量高(gao)的(de)(de)Cr13型鋼耐腐蝕(shi)(shi)性(xing)差的(de)(de)原因是隨著含碳量的(de)(de)增加,形成的(de)(de)含鉻(ge)(ge)(ge)碳化物會增加,這不僅會降(jiang)低(di)(di)鋼基體中的(de)(de)含鉻(ge)(ge)(ge)濃度(du),還會使(shi)析出(chu)的(de)(de)含鉻(ge)(ge)(ge)碳化物周圍形成的(de)(de)貧(pin)鉻(ge)(ge)(ge)區更多,從而降(jiang)低(di)(di)了鋼的(de)(de)耐腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)。所以,一般(ban)選材時,在保(bao)證(zheng)力(li)學性(xing)能(neng)的(de)(de)使(shi)用要(yao)求前提下(xia),為保(bao)證(zheng)有好的(de)(de)耐腐蝕(shi)(shi)性(xing),盡量選用含碳低(di)(di)的(de)(de)鋼號。
Cr13型不銹鋼的(de)耐(nai)腐蝕性還與(yu)熱處理狀態有關。見圖4-2
Cr13型不銹(xiu)鋼(gang)退火(huo)狀(zhuang)態的(de)(de)耐腐蝕(shi)性比淬火(huo)狀(zhuang)態低(di)的(de)(de)原因(yin)是因(yin)為在退火(huo)狀(zhuang)態下(xia),鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)碳可以(yi)更(geng)充(chong)分(fen)地形成含鉻(ge)碳化(hua)物,從而降低(di)了基(ji)體中(zhong)的(de)(de)含鉻(ge)量和在碳化(hua)物周(zhou)圍形成更(geng)多貧(pin)鉻(ge)區的(de)(de)結果。所以(yi),為充(chong)分(fen)發揮(hui)Cr13型不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)耐腐蝕(shi)性能和力(li)學性能,最(zui)好在淬火(huo)回火(huo)后使用(yong)。
b. 力學性能
Cr13型馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)力(li)學(xue)性(xing)能主要是碳(tan)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)和影響。見圖(tu)1-5。當碳(tan)較(jiao)低,如含(han)(han)碳(tan)≤0.15%時(shi),淬(cui)(cui)火(huo)組(zu)織中(zhong)會(hui)含(han)(han)有一(yi)定量的(de)(de)(de)(de)8鐵素體(ti)(ti),回火(huo)后(hou)的(de)(de)(de)(de)組(zu)織中(zhong)仍存(cun)在這種組(zu)織,使鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)力(li)學(xue)性(xing)能偏低,含(han)(han)碳(tan)量>0.15%~0.45%時(shi),淬(cui)(cui)火(huo)后(hou)一(yi)般不會(hui)存(cun)在8鐵素體(ti)(ti),并且,隨著含(han)(han)碳(tan)量的(de)(de)(de)(de)增加,淬(cui)(cui)火(huo)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)固(gu)溶含(han)(han)碳(tan)量也增加,從而使淬(cui)(cui)火(huo)回火(huo)后(hou)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)硬度和強度提高,塑(su)性(xing)和韌性(xing)下降(jiang)。特別是鉻的(de)(de)(de)(de)存(cun)在使共(gong)析點左(zuo)移,即共(gong)析碳(tan)量降(jiang)低,當含(han)(han)鉻達12%左(zuo)右(you)時(shi),含(han)(han)碳(tan)量在0.4%左(zuo)右(you)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)已屬(shu)過共(gong)析鋼(gang)。見圖(tu)4-3。
這時,熱處理后的(de)(de)鋼(gang)組(zu)織(zhi)中還會有殘余碳(tan)(tan)化物,從而(er)會進一步提高鋼(gang)的(de)(de)硬度(du)和強度(du),降低塑性和韌性。不(bu)同含(han)碳(tan)(tan)量的(de)(de)Cr13型馬氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)淬火并(bing)經650~660℃回火后的(de)(de)性能對比見表4-1。
c. Cr13型馬(ma)氏體不銹鋼的應(ying)用
①. 1Cr13鋼具有(you)較(jiao)高(gao)的(de)韌性(xing)(xing)和冷變形性(xing)(xing),在常(chang)溫(wen)的(de)弱腐(fu)蝕(shi)介質(zhi)中,如鹽水溶液、濃度不高(gao)的(de)有(you)機酸(suan)等溶液中,有(you)良好的(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能,在淡水、水蒸氣(qi)、潮濕大氣(qi)中有(you)足夠的(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能。鍛(duan)軋材、鑄材經調質(zhi)熱處理后所具有(you)的(de)強度、塑性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)配合較(jiao)好。適用于制造(zao)有(you)中等強度、較(jiao)高(gao)韌性(xing)(xing)要求的(de)承受(shou)沖擊載荷的(de)零部件(jian)。
②. 2Cr13鋼的(de)含碳量高(gao)于(yu)1Cr13.所以,可(ke)得到的(de)硬度(du)(du)(du)和(he)強度(du)(du)(du)也較(jiao)(jiao)高(gao),韌性略(lve)低,耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性也不如1Cr13.所以,可(ke)用于(yu)制造有較(jiao)(jiao)高(gao)強度(du)(du)(du)要求(qiu),承受(shou)較(jiao)(jiao)高(gao)應力(li)和(he)一定(ding)耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性能要求(qiu)的(de)零部件。
③. 3Cr13鋼相(xiang)對于1Cr13和(he)2Cr13可(ke)有更(geng)高(gao)的(de)硬度(du)和(he)強(qiang)度(du)、更(geng)好的(de)淬透性能(neng),但耐(nai)腐蝕性更(geng)低一些(xie),所(suo)以,可(ke)用其制(zhi)造對耐(nai)腐蝕性要求不高(gao),而要求較高(gao)硬度(du)、強(qiang)度(du)和(he)一定(ding)耐(nai)磨性能(neng)的(de)零(ling)部件(jian)和(he)易磨損件(jian)。
④. 4Cr13鋼由(you)于熱(re)處理后(hou)有很高(gao)的硬(ying)度、強度,但耐(nai)(nai)腐蝕性則較低(di);所以(yi),可用于制造(zao)有高(gao)強度要求(qiu)的、對(dui)耐(nai)(nai)腐蝕性要求(qiu)不高(gao)的零部件和耐(nai)(nai)磨損(sun)件。
2. 易切(qie)削的Cr13型不銹鋼
不銹鋼的(de)切(qie)(qie)削性能較(jiao)差,為了改善(shan)切(qie)(qie)削加工(gong)性能,特(te)別是為適應(ying)要求表面(mian)(mian)較(jiao)高(gao)光(guang)(guang)潔度的(de)自動機床加工(gong)生產的(de)標準件的(de)需要,在某(mou)些牌號的(de)不銹鋼中,采(cai)用提高(gao)磷、硫(liu)、錳等元(yuan)素含量的(de)做法。加硫(liu)后,由于硫(liu)化物的(de)存在,使切(qie)(qie)屑易斷開,既可(ke)改善(shan)工(gong)件切(qie)(qie)削表面(mian)(mian)的(de)光(guang)(guang)潔度,又可(ke)節省(sheng)切(qie)(qie)削動力。
加(jia)(jia)硫的(de)(de)同(tong)時提高(gao)錳的(de)(de)含量,MnS在(zai)加(jia)(jia)工中可減小工件表面與刀(dao)(dao)具(ju)之(zhi)間的(de)(de)摩擦,起(qi)到潤滑(hua)作(zuo)用,增加(jia)(jia)了切削(xue)刀(dao)(dao)具(ju)的(de)(de)使用壽命。加(jia)(jia)磷可以(yi)提高(gao) α 鐵(tie)和 δ 鐵(tie)的(de)(de)硬(ying)度和強度,同(tong)樣起(qi)到易于即削(xue)的(de)(de)作(zuo)用。
當然,提(ti)高鋼中硫、磷(lin)含量后,對(dui)某些性(xing)能會稍(shao)有影(ying)響(xiang)。
在我國的不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)系列(lie)中,為提(ti)高切(qie)削(xue)(xue)性能而提(ti)高硫(liu)、磷、錳含量的易(yi)切(qie)削(xue)(xue)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)鋼(gang)牌號(hao)前加(jia)“Y”字頭,馬氏體易(yi)切(qie)削(xue)(xue)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)有Y1Gr-13、Y3Cr13等。此外,在奧化(hua)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)和鐵素體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中,也(ye)有易(yi)切(qie)削(xue)(xue)鋼(gang)號(hao),如Y1Cr18Ni9、Y1Cr17等。
此外,我國還有(you)加硒的(de)易切削不銹鋼(gang),如Y1Cr18Ni9Se.國外還有(you)加鉛等元素的(de)易切削不銹鋼(gang)。
3. 在Cr13型鋼基礎上(shang)發展(zhan)起來的馬(ma)氏體不銹鋼
這里是指(zhi)含鉻(ge)量仍控制(zhi)在13%左右,為提高(gao)某些(xie)性能另外有目的(de)的(de)添加一些(xie)合(he)金元(yuan)素而構成的(de)馬(ma)氏體(ti)不銹鋼(gang)。
a. 高硫馬氏體不(bu)銹鋼
馬氏體(ti)不銹鋼中提(ti)高硫、錳含量(liang)(liang),除(chu)改善切(qie)削加工性能的目的外,還有(you)的在1Cr13不銹鋼基礎上(shang)進一(yi)步提(ti)高錳含量(liang)(liang)(上(shang)限含量(liang)(liang)達1.5%)、硫含量(liang)(liang)(0.23%~0.32%),用(yong)做摩擦(ca)副材料。
經研究(jiu)可知,由硫、錳形成的較(jiao)(jiao)多(duo)含量(liang)的MnS以紡錘狀或點狀分布于(yu)材料(liao)(liao)(liao)表(biao)面(mian),當以這(zhe)種(zhong)(zhong)材料(liao)(liao)(liao)制成的零件(jian)與(yu)另一種(zhong)(zhong)馬氏體不(bu)銹鋼制成的零件(jian)組成摩擦副(fu)高(gao)(gao)速運轉時(shi),較(jiao)(jiao)軟的MnS會改(gai)變兩(liang)零件(jian)接(jie)觸應(ying)力的分布狀態,減小(xiao)接(jie)觸應(ying)力集中(zhong),較(jiao)(jiao)好地改(gai)善了兩(liang)零件(jian)之間(jian)的摩擦狀況,減小(xiao)磨損,提高(gao)(gao)抗咬合能(neng)力。這(zhe)種(zhong)(zhong)材料(liao)(liao)(liao)一般作(zuo)為摩擦副(fu)的高(gao)(gao)硬度(du)件(jian),通過熱處理調(diao)質后保(bao)證硬度(du)在(zai)325~375HB之間(jian)。
b. 加(jia)鉬的Cr13型馬氏體不銹鋼
在(zai)Cr13型馬氏體(ti)不銹鋼中,有的有意(yi)地添(tian)加一定(ding)含(han)量的鉬,一般(ban)不大于(yu)1%.應用于(yu)工(gong)程上的含(han)鉬的Cr13型不銹鋼牌號有1Cr13Mo、3Cr13Mo、4Cr13Mo等。
加鉬(mu)(mu)的(de)Cr13型不銹(xiu)鋼(gang)與(yu)同樣含碳(tan)(tan)、鉻量的(de)不加鉬(mu)(mu)不銹(xiu)鋼(gang)相比,除有更(geng)好(hao)的(de)耐腐(fu)蝕性(xing)能外,還(huan)由(you)于鉬(mu)(mu)是較強的(de)碳(tan)(tan)化物(wu)形成元素,含鉬(mu)(mu)的(de)碳(tan)(tan)化物(wu)加熱時不易溶解,從而使鋼(gang)保持細晶粒,在回火時,可提高(gao)抗回火穩定性(xing),與(yu)不含鉬(mu)(mu)馬(ma)氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)相比,在要求相同的(de)硬度和強度時,可提高(gao)回火溫度,使其有更(geng)好(hao)一些的(de)性(xing)和韌性(xing)。鉬(mu)(mu)還(huan)可降低Cr13型不銹(xiu)鋼(gang)的(de)回火脆性(xing)傾向。
含鉬的Cr13型不銹鋼可以用來制作對強韌(ren)性有更高要(yao)求的結構件。
c. 加(jia)鎳(nie)的Cr13型馬(ma)氏體(ti)不銹(xiu)鋼。
目前(qian),將含C≤0.25%的C-13型(xing)不(bu)銹鋼中加入(ru)0.5%~1.0%的鎳用(yong)于(yu)復雜鑄(zhu)件(jian)的生產已被廣泛應用(yong),如ZG1Cr13Ni、ZG2Cr13Ni等(deng)。
因為不(bu)含(han)鎳的(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)造(zao)Cr13型(xing)(xing)不(bu)銹鋼中(zhong),易(yi)存在8鐵(tie)素體,特別當其(qi)沿晶界(jie)分布時,對韌(ren)性(xing)極為不(bu)利,對于形狀復雜的(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)造(zao)零件,極易(yi)產(chan)生(sheng)鑄(zhu)(zhu)造(zao)裂紋和(he)熱處(chu)理裂紋。當加入0.5%~1.0%的(de)(de)(de)(de)鎳元素后,這(zhe)種情況將得到改(gai)善,在保證強度的(de)(de)(de)(de)條件下(xia),塑韌(ren)性(xing)提高,并(bing)改(gai)善焊接(jie)性(xing)能。加鎳的(de)(de)(de)(de)Cr13型(xing)(xing)不(bu)銹鋼可用(yong)于生(sheng)產(chan)形狀復雜的(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件,在調質狀態(tai)下(xia)使用(yong)。
d. 低碳高鎳的Cr13型強韌馬氏體不銹鋼。
這也(ye)是在Cr13型(xing)不銹鋼基礎上發展(zhan)起來的(de)型(xing)馬氏體不銹鋼。
低碳是指含碳量(liang)(liang)不大于0.07%,高(gao)鎳指含鎳量(liang)(liang)在(zai)4%~7%,另外加(jia)一定量(liang)(liang)的(de)鉬元素。這種合金成(cheng)分的(de)配(pei)合使得(de)鋼在(zai)熱處(chu)理(li)后獲(huo)得(de)的(de)組織具有新(xin)的(de)特點(dian),也具有更優良的(de)性能。
由于較低的(de)(de)含碳量(≤0.07%),淬火后可(ke)獲得(de)板(ban)條狀馬氏體,這種馬氏體具有(you)以位(wei)錯型結構(gou)(gou)為(wei)主的(de)(de)亞結構(gou)(gou),位(wei)錯亞結構(gou)(gou)使零件承受外力(li)時(shi),有(you)緩和應力(li)集中作用,延緩裂紋的(de)(de)形核,提高材(cai)料的(de)(de)韌(ren)性(xing)。
4%~7%的鎳含量對改善組織和性能也發揮出重要的作用。鎳元素的加入首先對相變點產生影響,有資料介紹,每加入1%鎳,Ac1點大約下降30℃,Ms點下降17~30℃,所以,這種鋼的Ac1點可下降至560~630℃,Ac3可下降至800~820℃,鎳含量超過5%時,Mf點可下降至室溫以下。鋼經淬火和高溫回火后的組織為具有板條狀馬氏體位向的索氏體并含有一定量的誘導類氏體,這種組織保證了鋼有較高強度的同時具有良好的韌性。鎳加入還增加了鋼中奧氏體的穩定性,保證鋼在較緩慢的冷卻條件下仍可獲得足夠量的馬氏體,明顯增加了鋼的淬透性,使大截面的鑄件也能獲得良好的淬火效果。
鉬元(yuan)素的加入量雖不多,但其與較(jiao)高含(han)量鎳的配合(he)作用(yong),延緩了鋼(gang)的奧氏體分解過程,使鋼(gang)在(zai)加熱(re)時(shi)能(neng)保證細晶粒(li)。含(han)鉬碳化(hua)物(wu)的存在(zai)又提(ti)高了鋼(gang)的抗回火穩定性,使鋼(gang)在(zai)回火后,獲得較(jiao)好韌性的同時(shi)保持較(jiao)高的強(qiang)度。
這種含鎳、鉬的(de)(de)低碳(tan)Cr13型馬氏體不銹鋼以其較高的(de)(de)強韌(ren)性為特(te)點(dian)。在工(gong)程上獲得了(le)廣泛的(de)(de)應用。鍛件可用來制造(zao)重要的(de)(de)工(gong)程結構件,鑄件用于制造(zao)泵輪,水(shui)輪機葉片等(deng),如0Cr13Ni4Mo、0Cr13Ni6Mo、ZG0Cr13Ni4MoRE、ZG0Cr13Ni6MoRE等(deng)。
二、1Cr17Ni2馬氏體(ti)不(bu)銹鋼
1Cr17Ni2是馬(ma)氏(shi)體不(bu)銹鋼中較(jiao)特殊的(de)一(yi)種。1Cr17Ni2馬(ma)氏(shi)體不(bu)銹鋼是在含鉻17%左(zuo)右(you)的(de)鐵素體不(bu)銹鋼基礎(chu)上,加入2%左(zuo)右(you)的(de)鎳元素形(xing)成的(de)。當碳、鎳成分比例變化時(shi),這種鋼的(de)淬(cui)火(huo)組織中會含有(you)一(yi)定量的(de)δ鐵素體,在鑄(zhu)態下更明顯一(yi)些,因(yin)此,有(you)的(de)書中也把它稱馬(ma)氏(shi)體-鐵素體不(bu)銹鋼。
由于(yu)含(han)有(you)17%左(zuo)右的(de)(de)(de)鉻(ge),使(shi)(shi)其(qi)具(ju)有(you)較高(gao)的(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕性。又因(yin)含(han)有(you)2%左(zuo)右的(de)(de)(de)鎳(nie),擴(kuo)大了相圖中的(de)(de)(de)γ相區,使(shi)(shi)鋼在加熱和(he)冷卻過程中發生α≤γ轉變(bian),見(jian)圖4-4,所以(yi)(yi),可以(yi)(yi)通(tong)過熱處理方法調整組(zu)織和(he)機械性能(neng),可獲得與Cr13型馬氏體(ti)不銹鋼相當的(de)(de)(de)力學(xue)性能(neng)。
1Cr17Ni2馬(ma)氏體不(bu)銹鋼成(cheng)(cheng)分中(zhong),碳、鉻的變化對(dui)組織中(zhong)δ鐵素體量的影(ying)響(xiang)較(jiao)(jiao)大(da),從而對(dui)力學性能,尤其(qi)是沖擊韌性影(ying)響(xiang)較(jiao)(jiao)大(da),所以,實際使用(yong)中(zhong),應根據應用(yong)條件和對(dui)其(qi)各方面的要求(qiu),合(he)理控制(zhi)調整(zheng)成(cheng)(cheng)分。此外,該鋼熱處理條件對(dui)組織和性能也有較(jiao)(jiao)明顯的影(ying)響(xiang)。
在我國(guo)的標準中(zhong),對1Cr17Ni2只規定了較(jiao)(jiao)低(di)回(hui)火溫度下的高強度、較(jiao)(jiao)低(di)韌性的指標,見表(biao)4-3,又因成(cheng)分波動,熱(re)處理條件對性能影響較(jiao)(jiao)明顯,使(shi)其(qi)在實際應用(yong)上受到限制。
試驗(yan)(yan)研究(jiu)和經驗(yan)(yan)證(zheng)明,嚴格、合(he)理地控制(zhi)成分比(bi)(bi)例含量,采用(yong)(yong)正(zheng)確的熱處理制(zhi)度,該材料也可(ke)以獲(huo)得滿意(yi)的強韌性(xing)配合(he),同(tong)時又具有(you)比(bi)(bi)Cr13型不銹鋼更(geng)好的耐腐蝕性(xing)能,可(ke)以獲(huo)得更(geng)廣泛的應(ying)用(yong)(yong)。
1Cr17Ni2馬(ma)氏體不銹鋼可(ke)以在鍛態、軋態和鑄態下使用。
三、高碳高鉻(ge)馬氏體不銹鋼
高(gao)碳高(gao)鉻馬氏體不(bu)(bu)銹鋼是指含(han)碳超過0.7%以上,含(han)鉻量在16%~19%的馬氏體不(bu)(bu)銹鋼。有(you)的還加入鉬、釩(fan)等合金元(yuan)素(su)。
由于較(jiao)高的含(han)(han)鉻(ge)量(liang),使共析(xi)(xi)點S左移(yi),當含(han)(han)鉻(ge)在(zai)(zai)18%左右時,共析(xi)(xi)含(han)(han)碳(tan)(tan)(tan)(tan)量(liang)在(zai)(zai)0.3%左右,見(jian)圖4-5。可見(jian),高碳(tan)(tan)(tan)(tan)高鉻(ge)馬氏體不銹鋼已屬于過(guo)共析(xi)(xi)鋼。加熱奧氏體化(hua)后,組織(zhi)中仍會(hui)保留一(yi)定量(liang)的過(guo)剩的含(han)(han)鉻(ge)碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)物(wu)。經過(guo)淬(cui)火(huo)回(hui)火(huo)后,這些碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)物(wu)會(hui)保留下來。這類鋼常在(zai)(zai)淬(cui)火(huo)后再低溫回(hui)火(huo)處理的狀態下使用,組織(zhi)為(wei)回(hui)火(huo)馬氏體和合金碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)物(wu),具有很高的硬度。
這類鋼常用來制(zhi)造刀具、手術器械(xie)、軸承等。如9Cr18、9Cr18MoV等。
我國常(chang)見(jian)馬氏(shi)體不銹鋼(gang)化(hua)學成(cheng)分見(jian) 圖4-5、表(biao)4-2,熱處理制度及力(li)學性能見(jian)表(biao)4-3。