1Cr17Ni2(Cr17Ni2)馬氏體不銹(xiu)鋼是在Cr17鐵素體不銹鋼基礎上，提高碳的含量并加入2%左右的鎳元素（通常含1.5%~2.5%鎳）發展起來的，具有較高的強度，并在氧化類酸、有機鹽水溶液中有良好的耐腐蝕性。1Cr17Ni2鋼可制成鍛件、軋件或鑄件使用。
因1Cr17Ni2鋼組織中常含有(you)一定量的δ鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)，因此，有(you)的資料中將其列入馬氏體(ti)－鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)不銹鋼。見圖(tu)4-37。
在(zai)我(wo)國的(de)(de)一些標(biao)準中(zhong)，確定1Cr17Ni2不銹鋼(gang)的(de)(de)抗拉強度(du)(du)指標(biao)較(jiao)高(gao)，相適應的(de)(de)回火(huo)溫度(du)(du)推薦為275~350℃范圍。這在(zai)某種程度(du)(du)上限制了材料(liao)的(de)(de)應用。為了滿足(zu)大(da)型(xing)結構件較(jiao)高(gao)塑韌性的(de)(de)需要，也開始(shi)了對其(qi)進行高(gao)溫回火(huo)效果(guo)的(de)(de)試驗研究和應用。
1Cr17Ni2不銹鋼(gang)熱(re)處理(li)后的(de)組織(zhi)中(zhong)(zhong)，8鐵素(su)(su)體(ti)的(de)存(cun)在對機(ji)械(xie)性(xing)能的(de)影響很大(da)。為(wei)了保證(zheng)1C-17Ni2鋼(gang)熱(re)處理(li)后能獲得良(liang)好(hao)的(de)性(xing)能，應(ying)注意控(kong)制組織(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)鐵素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)。表(biao)4-16顯示了1Cr17Ni2鋼(gang)中(zhong)(zhong)鐵素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)對機(ji)械(xie)性(xing)能的(de)影響，從表(biao)4-16可見，當(dang)1Cr17Ni2鋼(gang)組織(zhi)中(zhong)(zhong)鐵素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)大(da)于15%以上時，強度、塑性(xing)、韌性(xing)都下(xia)(xia)降(jiang)，且含(han)量(liang)越多，下(xia)(xia)降(jiang)程(cheng)度越明顯。所以，有(you)關1Cr17Ni2鋼(gang)中(zhong)(zhong)的(de)鐵素(su)(su)體(ti)形成(cheng)因麥和按(an)制有(you)法成(cheng)為(wei)關注點。
普遍認為，1Gr17Ni2不銹鋼中鐵素(su)體(ti)含量的多(duo)少主要和(he)化(hua)學成分中碳、鉻(ge)、鎳各元素(su)之間(jian)的配比及其所經(jing)歷的熱(re)加工、熱(re)處理溫(wen)度狀況有關。
a. 化學成(cheng)分的影響及控(kong)制
在(zai)1Cr17Ni2鋼中(zhong)(zhong)，碳、鎳是(shi)穩定奧氏體(ti)的元素(su)，鉻是(shi)形(xing)成鐵(tie)素(su)體(ti)的元素(su)，這幾種元素(su)在(zai)這個鋼中(zhong)(zhong)對鐵(tie)素(su)體(ti)量(liang)的影響是(shi)敏感的。有資料(liao)表(biao)明(ming)，在(zai)1Cr17Ni2鋼成分規定的范圍(wei)內的上下(xia)限(xian)變(bian)動(dong)，都會對組(zu)織中(zhong)(zhong)的鐵(tie)素(su)體(ti)量(liang)產生影響。見表(biao)4-17。
在(zai)實際(ji)生(sheng)產中(zhong)，用1Cr17Ni2不銹鋼(gang)制造對(dui)(dui)性(xing)能(neng)，特別是對(dui)(dui)塑韌性(xing)能(neng)有(you)較高要(yao)求(qiu)的(de)(de)零件時，都需要(yao)對(dui)(dui)鋼(gang)的(de)(de)實際(ji)化學(xue)成(cheng)分提(ti)出控(kong)制要(yao)求(qiu)，一般(ban)控(kong)制碳含(han)(han)量0.14%~0.17%,鉻含(han)(han)量16.00%~17.00%,鎳(nie)含(han)(han)量2%~2.5%.再采(cai)用合(he)適的(de)(de)熱處理工藝，可保證(zheng)組(zu)織(zhi)中(zhong)的(de)(de)鐵素體含(han)(han)量小于10%。
b. 鍛(duan)、軋(ya)及熱(re)處理(li)加熱(re)溫度的影響及控制
1Cr17Ni2不銹鋼在鍛(duan)造、熱(re)軋及熱(re)處理(li)等熱(re)加工過程中，都要經過加熱(re)，加熱(re)溫(wen)度和保溫(wen)時(shi)間對(dui)組織(zhi)中的鐵(tie)素體(ti)量也有(you)明顯(xian)的影響(xiang)。
圖4-4是 Cr17Ni2鋼的(de)(de)(de)鐵碳合金狀態圖，由圖可見，對給定成分的(de)(de)(de)1Cr17Ni2鋼，當(dang)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)到約(yue)1040℃時(shi)(shi)，組(zu)織中便產(chan)生(sheng)了(le)較(jiao)大含量(liang)的(de)(de)(de)鐵素體，隨(sui)著加(jia)熱(re)(re)(re)(re)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)提高(gao)，鐵素體含量(liang)增加(jia)。圖4-38則更(geng)直觀加(jia)熱(re)(re)(re)(re)溫(wen)度(du)和(he)時(shi)(shi)間(jian)對1Cr17Ni2鋼地(di)看出加(jia)熱(re)(re)(re)(re)溫(wen)度(du)和(he)保溫(wen)時(shi)(shi)間(jian)對1Cr17Ni2(0.18%C,0.4% Si, 0.7% Mn,16.0%Cr,1.9%Ni)鋼組(zu)織中鐵素體量(liang)的(de)(de)(de)影響情況(kuang)。加(jia)熱(re)(re)(re)(re)時(shi)(shi)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)鐵素體冷卻后被保留下來。給鋼的(de)(de)(de)性能帶來不利的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)。因此，在(zai)實際熱(re)(re)(re)(re)加(jia)工、熱(re)(re)(re)(re)處理生(sheng)產(chan)時(shi)(shi)，要控制加(jia)熱(re)(re)(re)(re)溫(wen)度(du)，不宜(yi)過高(gao)。
1Cr17Ni2鋼常見的熱處理工藝有退火和淬火、回(hui)火。
1. 退火
1Cr17Ni2不(bu)銹鋼因其(qi)含有(you)高的(de)鉻和2%左(zuo)右的(de)鎳元素，高溫(wen)奧氏體更穩定，自加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)溫(wen)度(du)(du)冷(leng)(leng)卻時不(bu)易發生珠光(guang)體轉(zhuan)變，材料(liao)不(bu)易軟(ruan)化。因此，1Cr17Ni2鋼不(bu)宜采用(yong)(yong)完全退(tui)火(huo)(huo)，只能用(yong)(yong)較(jiao)低(di)溫(wen)度(du)(du)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)，使材料(liao)得(de)到一(yi)定程度(du)(du)的(de)軟(ruan)化。一(yi)般退(tui)火(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)選(xuan)用(yong)(yong)680~750℃,保溫(wen)后(hou)爐(lu)冷(leng)(leng)到500℃以下(xia)出爐(lu)空冷(leng)(leng)。退(tui)火(huo)(huo)后(hou)硬度(du)(du)可達250～280HB.為了(le)進(jin)一(yi)步降低(di)硬度(du)(du)，有(you)的(de)推(tui)薦加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)750℃后(hou)空冷(leng)(leng)，再加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)650℃爐(lu)冷(leng)(leng)的(de)二段退(tui)火(huo)(huo)或加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)700℃后(hou)保溫(wen)14小時以上(shang)的(de)退(tui)火(huo)(huo)方式。
1Cr17Ni2不(bu)銹鋼(gang)退(tui)火(huo)后的機械性能的一(yi)組實測數據如下(xia)：Rp0.2, 588N/m㎡; Rm 784N/m㎡;A,22%;Z,61%。
2. 淬火
為(wei)了防止1Cr17Ni2鋼熱(re)處理后(hou)組織中(zhong)有過(guo)量的鐵素體(ti)，淬火(huo)加(jia)熱(re)溫度(du)(du)的確定原則是在保證(zheng)碳化物充分(fen)(fen)溶解(jie)、奧(ao)氏體(ti)成分(fen)(fen)基本均勻的條件下，采用較低的淬火(huo)加(jia)熱(re)溫度(du)(du)，一般認為(wei)不宜超過(guo)1050℃,實際生產中(zhong)采用980~1020℃.加(jia)熱(re)條件對1Cr17Ni2鋼鐵素體(ti)量的影響見圖4-38。
有的試(shi)驗研(yan)究明(ming)，當對化(hua)學(xue)成分進行(xing)特(te)殊控制，碳(tan)、鎳在上限(xian)，鉻在下(xia)限(xian)時，在成分上就保證(zheng)了組織中(zhong)不可(ke)能產生大量的鐵素體，所以，淬火加熱溫(wen)度可(ke)取1030℃,以保證(zheng)因碳(tan)是上限(xian)含量引起的較多碳(tan)化(hua)物的充分溶解。單(dan)件淬火加熱保溫(wen)時間(jian)可(ke)按1~1.2min/mm考慮。
加(jia)熱保溫后一般采用油(you)冷卻淬火。
3. 回(hui)火
按照我國相關(guan)標準規定(ding)的性能標準（R≥1080N/m㎡、A≥10%、AkU>39J),采(cai)用(yong)275~350℃回(hui)火即可(ke)。作為結構(gou)件使用(yong)時，要求(qiu)有(you)更高(gao)的塑性和韌性，可(ke)采(cai)用(yong)620~700℃之間回(hui)火。回(hui)火可(ke)采(cai)用(yong)空冷或油冷。
圖4-39是回火溫度對1Cr17Ni2鋼機械性能的(de)影響效果。
表4-18顯示了1Cr17Ni2鋼(gang)在兩種回火溫(wen)度下的機(ji)械性(xing)能(neng)實測值。
4. 熱處理時應注意的問題
a. 組織中鐵素體含量的控制問題
前(qian)已(yi)述及(ji)，1Cr17Ni2鋼中(zhong)鐵素體(ti)的(de)存在(zai)，對機械性(xing)(xing)能有很大(da)的(de)影(ying)響(xiang)(xiang)，為了(le)控制鐵素體(ti)的(de)含(han)量(liang)，單從熱(re)處(chu)理(li)工(gong)序控制是(shi)有限的(de)，化學(xue)成分及(ji)鍛、軋等熱(re)加(jia)工(gong)的(de)影(ying)響(xiang)(xiang)是(shi)重(zhong)要的(de)，而且，一旦在(zai)這些環節中(zhong)產生(sheng)了(le)大(da)量(liang)鐵素體(ti)，特別是(shi)鐵素體(ti)的(de)分布形態不好時，通過(guo)熱(re)處(chu)理(li)方法是(shi)很難改善的(de)，這種情況下的(de)性(xing)(xing)能不合格又常常誤認(ren)為是(shi)熱(re)處(chu)理(li)不當造成的(de)。因(yin)此，對重(zhong)要的(de)1Cr17Ni2零部件，在(zai)熱(re)處(chu)理(li)之前(qian)，了(le)解具體(ti)成分和前(qian)期熱(re)加(jia)工(gong)情況是(shi)必要的(de)。
b. 淬火后的(de)(de)殘留(liu)奧氏體受鎳元(yuan)素(su)的(de)(de)影(ying)響問題
1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)的(de)Ms點(dian)、Mf點(dian)下降(jiang)，如果(guo)淬(cui)火(huo)(huo)溫(wen)(wen)度(du)又選(xuan)擇得較(jiao)高，就增加了奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)碳和合金(jin)元素的(de)溶解量，從(cong)而提高了奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)穩定(ding)性，使(shi)淬(cui)火(huo)(huo)后(hou)的(de)鋼(gang)(gang)中(zhong)存在較(jiao)多(duo)的(de)殘(can)留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)，回(hui)火(huo)(huo)后(hou)，特別是高溫(wen)(wen)回(hui)火(huo)(huo)后(hou)，殘(can)留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)會有(you)一部分發(fa)生馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)，致(zhi)使(shi)鋼(gang)(gang)的(de)韌性下降(jiang)。所(suo)以(yi)，采取正確的(de)熱處理工(gong)藝，盡量減少淬(cui)火(huo)(huo)組(zu)織中(zhong)的(de)殘(can)留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)，是保證熱處理后(hou)具(ju)有(you)良好(hao)性能的(de)關鍵。
c. 注意1Cr17Ni2 鋼熱(re)處理(li)后再(zai)加熱(re)時的脆(cui)化(hua)問(wen)題
1Cr17Ni2不(bu)銹鋼制造的零部件，在熱處理后取得了合格的機械性能，但在以后的工序中可能還會有再加熱過程，如消除加工應力等，曾在實際工作中發現，淬火高溫回火后的1Cr17Ni2材料，在低回火溫度的某個溫度區間再加執時，會發生韌性降低的現象。
而且，這個脆性(xing)降低的(de)溫(wen)(wen)度區(qu)間與回(hui)火(huo)曲線(xian)中顯示出的(de)脆性(xing)降低（回(hui)火(huo)脆性(xing)區(qu)）溫(wen)(wen)度區(qu)間不盡(jin)一致。比如，將經過650℃回(hui)火(huo)的(de)1Cr17Ni2材料(liao)再經350~370℃加熱冷(leng)卻(que)后，沖擊(ji)值會降低。而1Cr17Ni2鋼正(zheng)常回(hui)火(huo)韌性(xing)下降溫(wen)(wen)度區(qu)間在(zai)500~560℃.見圖4-39。
