沉淀硬化不銹鋼基本上是按固溶處理工序后所具有的組織形態和硬化機制的不同來分類的。分為馬氏體沉淀硬化不銹鋼、半奧氏體沉淀硬化不銹鋼、奧氏體沉淀硬化不銹鋼和奧氏體-鐵素體沉淀硬化不銹鋼四個類型。在我國現有標準中列出的 0Cr17Ni4Cu4Nb 屬馬氏體沉淀硬化不銹鋼,0Cr17Ni7Al屬奧氏體沉淀硬化不銹鋼。
常用的沉淀硬化不銹鋼常冠以“PH”標志(PrecpitationHandening).如PH17-4(或17-4PH)為0Cr17Ni4Cu4Nb;PH17-7(或17-7PH)為0Cr17Ni7Al。
1. 馬氏體(ti)型沉淀硬化不(bu)銹鋼
這類鋼(gang)的馬氏體轉(zhuan)變點在室溫以上,固溶(rong)處理(li)后基(ji)本上是(shi)(shi)馬氏體組織,在此(ci)基(ji)礎上進(jin)行時(shi)效(xiao)硬(ying)化處理(li)。熱(re)處理(li)方式較(jiao)簡單(dan)(dan)。有的又稱(cheng)其為(wei)單(dan)(dan)一(yi)處理(li)型(xing)(xing)沉淀硬(ying)化不銹鋼(gang)。0Cr17Ni4Cu4Nb是(shi)(shi)其典型(xing)(xing)鋼(gang)號,含(han)有的主要沉淀硬(ying)化元(yuan)素是(shi)(shi)銅(tong)、鈮(ni),有的含(han)鋁、鈦等(deng),它們在奧氏體中(zhong)的溶(rong)解度(du)較(jiao)大,而在馬氏體中(zhong)的溶(rong)解度(du)小。這類鋼(gang)的強化過程(cheng)是(shi)(shi),先(xian)加(jia)熱(re)得(de)到奧氏體組織,其中(zhong)溶(rong)入(ru)了較(jiao)高含(han)量的銅(tong)、鈮(ni)等(deng),冷卻后獲得(de)過飽合銅(tong)、鈮(ni)的馬氏體,得(de)到一(yi)定(ding)程(cheng)度(du)的強化,再經時(shi)效(xiao)處理(li),通(tong)過含(han)銅(tong)、鈮(ni)等(deng)元(yuan)素的第二相析出而進(jin)一(yi)步(bu)強化。
馬(ma)氏(shi)體沉淀硬化不銹鋼(gang)含碳較低,而含有足夠量(liang)的(de)鉻、鎳,所以(yi),具有良(liang)好的(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性。
這類鋼(gang)可以制成鍛件(jian)或鑄件(jian),熱(re)軋成棒(bang)料、板材(cai)、帶材(cai)等,但冷變形困難。
2. 半奧(ao)氏(shi)體型(xing)沉(chen)淀硬化不銹鋼
這(zhe)類鋼的(de)(de)馬氏(shi)(shi)體轉變點很低,一般在(zai)(zai)室(shi)(shi)溫(wen)以下,固溶處理(li)(li)后的(de)(de)組織(zhi)基(ji)本上(shang)是(shi)奧氏(shi)(shi)體,再一次加(jia)(jia)熱到一定溫(wen)度,使鉻等元素(su)從奧氏(shi)(shi)體中析出,降低奧氏(shi)(shi)體的(de)(de)穩(wen)定性,提高馬氏(shi)(shi)體點至(zhi)室(shi)(shi)溫(wen)以上(shang),冷卻后得(de)(de)到基(ji)本上(shang)是(shi)馬氏(shi)(shi)體的(de)(de)組織(zhi),材(cai)料得(de)(de)到一定的(de)(de)強化(hua)(hua)(hua)。亦可加(jia)(jia)一次冷處理(li)(li),使材(cai)料得(de)(de)到更(geng)大量的(de)(de)馬氏(shi)(shi)體組織(zhi),獲得(de)(de)較(jiao)大程度的(de)(de)強化(hua)(hua)(hua),還可以通過(guo)(guo)冷加(jia)(jia)工使材(cai)料得(de)(de)到強化(hua)(hua)(hua),在(zai)(zai)第一次基(ji)本強化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)基(ji)礎上(shang),再經過(guo)(guo)時效處理(li)(li),使第二相析出進一步強化(hua)(hua)(hua)。
依據這種鋼(gang)的強(qiang)化(hua)方(fang)式的特點,稱(cheng)(cheng)其為半(ban)奧氏體沉(chen)淀(dian)硬化(hua)不銹鋼(gang),又稱(cheng)(cheng)二重(zhong)處理(li)沉(chen)淀(dian)硬化(hua)不銹鋼(gang)。
0Cr17Ni7Al是這(zhe)類鋼的典(dian)型鋼號(hao),以鋁或鉬作為沉淀(dian)強化元素(su)。
這類鋼也具有較好(hao)的耐腐蝕性和(he)可加(jia)工(gong)性,可以制成鍛(duan)件,鑄件或熱軋制成板材(cai)(cai)、帶材(cai)(cai)、絲材(cai)(cai)。但冷軋制加(jia)工(gong)較困難。
3. 奧氏體(ti)型沉(chen)淀硬(ying)化(hua)不銹鋼(gang)
這類鋼(gang)的(de)馬氏(shi)體(ti)(ti)點遠低于(yu)室(shi)溫(wen),固溶處理后得(de)到更(geng)穩定的(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)組織,基(ji)體(ti)(ti)強(qiang)度較低,但其含(han)有(you)更(geng)大量(liang)的(de)鋁、鈮(ni)、磷、鉬、錳等可形(xing)成沉(chen)淀強(qiang)化(hua)(hua)(hua)相(xiang)的(de)元素(su),主要依靠第(di)二(er)相(xiang)析出使(shi)材料得(de)到強(qiang)化(hua)(hua)(hua)。所以(yi),稱(cheng)為奧氏(shi)體(ti)(ti)型(xing)沉(chen)淀硬(ying)化(hua)(hua)(hua)不銹鋼(gang)。其強(qiang)化(hua)(hua)(hua)效(xiao)果低于(yu)馬氏(shi)體(ti)(ti)型(xing)和半奧氏(shi)體(ti)(ti)型(xing)沉(chen)淀硬(ying)化(hua)(hua)(hua)不銹鋼(gang)。
因含(han)碳、磷元素較高,其熱加工(gong)性較差。
這類鋼最(zui)大的特點是無磁性(xing),故被廣(guang)泛應用于要求無磁性(xing)條(tiao)件零件的制(zhi)造。
4. 奧氏體-鐵(tie)素體型沉淀硬化不銹(xiu)鋼
這(zhe)類鋼(gang)的基(ji)體(ti)(ti)組織(zhi)為(wei)奧氏體(ti)(ti)和鐵(tie)素體(ti)(ti)兩相組織(zhi),添(tian)加的沉淀硬化合(he)金元(yuan)素的特(te)點是易溶(rong)于奧氏體(ti)(ti)而不易溶(rong)于鐵(tie)素體(ti)(ti),在固溶(rong)處(chu)理(li)時過(guo)溶(rong)于鐵(tie)素體(ti)(ti)中(zhong),在時效處(chu)理(li)時從鐵(tie)素體(ti)(ti)中(zhong)析出,使鋼(gang)得到強(qiang)化,為(wei)了(le)(le)保證這(zhe)類鋼(gang)中(zhong)鐵(tie)素體(ti)(ti)的穩定性,較多地加入了(le)(le)硅(gui)、鉬(mu)元(yuan)素。
這類鋼熱加(jia)工性(xing)不好(hao),多作為鑄(zhu)件(jian)使用。

