馬(ma)氏(shi)體不銹鋼具(ju)有較高的淬透(tou)性，即可空冷硬(ying)化。因此，冷鍛馬(ma)氏(shi)體鋼尤(you)其是那些高碳鋼時，必須采(cai)取(qu)保(bao)護措(cuo)施(shi)，防止(zhi)開裂(lie)現(xian)(xian)象的發(fa)生。通常應(ying)將(jiang)馬(ma)氏(shi)體鋼用絕熱材料覆蓋(gai)，或者在(zai)爐內均勻降溫，使之緩慢冷卻(que)到593℃.如果像冷卻(que)鍛模那樣直接用水(shui)噴射冷卻(que)鍛件(jian)，就會引起(qi)鍛裂(lie)現(xian)(xian)象。


  一般情況下，馬氏體不銹(xiu)鋼鍛(duan)件(jian)在鍛造后都要進行回火，以降低鋼的硬度使其能夠進行機械加工。機加工以后再淬火硬化，然后回火。


  馬氏體不銹鋼的最高鍛造溫度要選在低于δ-相產生的溫度，否則很容易產生裂紋。δ-相通常在1093~1260℃的溫度形成。在鍛造過程中要特別注意不要超過這個溫度，并且要避免使金屬快速移動而出現局部過熱現象。再則表面脫碳會促使鐵素體的形成，所以也要加以限制。


  隨著(zhu)鉻含量的增(zeng)加(jia)，δ-鐵素(su)(su)體(ti)(ti)的形成溫(wen)(wen)度(du)會(hui)降低(di)(di)，而(er)少量的δ-鐵素(su)(su)體(ti)(ti)就(jiu)會(hui)明顯地降低(di)(di)其(qi)可鍛(duan)性。當δ-鐵素(su)(su)體(ti)(ti)增(zeng)加(jia)到(dao)15%以上，可鍛(duan)性又會(hui)逐漸增(zeng)高，到(dao)結(jie)構完全變成鐵素(su)(su)體(ti)(ti)為(wei)止。終(zhong)鍛(duan)溫(wen)(wen)度(du)要受同素(su)(su)異晶轉(zhuan)變的限制（異晶轉(zhuan)變在816℃左右(you)開始），而(er)這種鋼(gang)通常(chang)在927℃停鍛(duan)，因為(wei)溫(wen)(wen)度(du)太低(di)(di)其(qi)成型就(jiu)會(hui)困(kun)難。


  在(zai)Y12Cr13(416)型鋼(gang)中加入(ru)硫或硒(xi)，可以提高(gao)其機械加工(gong)(gong)性(xing)能(neng)，但(dan)這些元素又能(neng)引起鍛造問題，特別是當它們形成表(biao)面板(ban)狀組織時(shi)，就很(hen)容易產生(sheng)裂紋。不(bu)過可以通(tong)過調整鍛造溫度(du)和工(gong)(gong)藝方法(fa)加以消除(chu)。如果加硫，就不(bu)可能(neng)消除(chu)這類(lei)開裂，從這個(ge)角(jiao)度(du)來說，加硒(xi)比較好。


  馬氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼在鍛(duan)造加(jia)熱時(shi)要(yao)避免8-鐵(tie)素(su)體(ti)的(de)形(xing)成，因為(wei)8-鐵(tie)素(su)體(ti)的(de)出(chu)現(xian)(xian)，會使鍛(duan)件(jian)(jian)形(xing)成裂(lie)紋。要(yao)避免不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼鍛(duan)件(jian)(jian)加(jia)熱過(guo)快導致過(guo)熱。鍛(duan)件(jian)(jian)在加(jia)熱過(guo)程中(zhong)的(de)脫碳主要(yao)是促使鐵(tie)素(su)體(ti)形(xing)成，因此(ci)(ci)要(yao)將(jiang)鍛(duan)件(jian)(jian)表面脫碳減少到最小程度。馬氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼最后一(yi)(yi)火(huo)的(de)變形(xing)量無特殊要(yao)求(qiu)。這類鋼在鍛(duan)造后容易產生(sheng)開(kai)(kai)裂(lie)現(xian)(xian)象，其原因是鍛(duan)造后空冷(leng)時(shi)出(chu)現(xian)(xian)馬氏體(ti)和碳化物組織，內應(ying)力較大，因此(ci)(ci)鍛(duan)后冷(leng)卻時(shi)，必須(xu)緩(huan)慢進行，一(yi)(yi)般在200℃的(de)砂坑或爐渣(zha)中(zhong)緩(huan)冷(leng)，取出(chu)砂坑后必須(xu)及時(shi)進行等溫退火(huo)，防止發生(sheng)開(kai)(kai)裂(lie)。


  馬氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)，特別是Cr13型(xing)馬氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)的價格低，故(gu)在(zai)腐蝕性(xing)較弱的介質中（如水(shui)蒸(zheng)氣）且又(you)要求高的力學性(xing)能的條件(jian)下得到廣泛的應用。12Cr13 鋼(gang)為半馬氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)，鋼(gang)中除馬氏體(ti)組織(zhi)外，還有鐵素體(ti)組織(zhi)。


1. 鍛造工藝特(te)點(dian)


  ①. 馬氏體(ti)類（20Cr13、40Cr13、14Cr17N12等）不銹鋼(gang)在(zai)加熱、冷卻過程中，其組織發(fa)生同素(su)異構(gou)轉(zhuan)變。對(dui)于(yu)這一類鋼(gang)，最(zui)后(hou)一火的(de)變形量無特殊要(yao)求(qiu)。


  ②. 馬氏體不(bu)銹鋼鍛造(zao)加熱時要避免δ-鐵素體的形成(cheng)，因為(wei)δ-鐵素體的出現會使鍛件形成(cheng)裂紋，要避免金屬(shu)加熱速度(du)過快導致過熱。鍛件的表面(mian)脫碳會使鐵素體形成(cheng)過多，因此要將(jiang)表面(mian)脫碳減小到最(zui)小程度(du)。


  ③. 馬(ma)氏體不銹鋼在鍛造后(hou)容易(yi)產(chan)生(sheng)開裂，這(zhe)是因為鍛造后(hou)空冷(leng)時會出現馬(ma)氏體和碳(tan)化物組(zu)織，產(chan)生(sheng)的內(nei)應力(li)較大，所以鍛后(hou)要緩慢冷(leng)卻，一般在200℃左右的砂坑(keng)或爐渣中緩冷(leng)，從砂坑(keng)取(qu)出后(hou)要及時進行退火，防止發生(sheng)斷裂。


各種不(bu)銹鋼的鍛造溫度(du)，見表3-1。


表 1.jpg


2. 鍛造溫度范(fan)圍


  馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼的(de)始鍛溫度，受(shou)高溫鐵(tie)素體形成溫度和鐵(tie)素體態的(de)影響(xiang)，如鐵(tie)素體為帶狀時，則容易產(chan)生裂紋，如鐵(tie)素體為細小球狀時，塑(su)性(xing)明顯提高（見表3-1)。


  馬氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼的始鍛溫(wen)(wen)度(du)，一(yi)般為1150℃;終(zhong)鍛溫(wen)(wen)度(du)隨含(han)碳(tan)(tan)量不(bu)(bu)同而(er)不(bu)(bu)同，含(han)碳(tan)(tan)量高時一(yi)般取925℃,含(han)碳(tan)(tan)量低時一(yi)般取850℃,均應高于鋼的同素異構轉變溫(wen)(wen)度(du)。