GB/T 1220-2007中列入了兩個低碳含(han)鎳(nie)的Cr17Ni2型鋼(gang)：14Cr17Ni2 和17Cr16Ni2。

  14Cr17Ni2鋼是在Cr17鋼的基礎上加入了2％Ni。由于鎳能使γ區擴大，使Cr17鋼的純鐵素體組織過渡到在高溫時為α＋y的兩相狀態，使鋼能夠淬火成馬氏體而部分地接受強化。因此，14Cr17Ni2鋼既具有相當于Cr13型不銹鋼（12Cr13、20Cr13）的力學性能，又保持了Cr17型不銹鋼的耐腐蝕性能，特別是在海水中與銅合金（青銅）接觸時具有很高的電化學穩定性。所以，14Cr17Ni2鋼被廣泛應用于化工機械、造船工業及航空工業等方面。

  由(you)于(yu)14Cr17Ni2鋼中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)、鉻(ge)、鎳三個(ge)主要(yao)元素(su)(su)(su)(su)(su)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)上、下(xia)限(xian)較(jiao)寬，并且含(han)(han)(han)有(you)(you)錳、硅等元素(su)(su)(su)(su)(su)，一般(ban)煉鋼方法(fa)不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)氮也存(cun)在于(yu)鋼中(zhong)(zhong)(zhong)，這(zhe)樣鋼中(zhong)(zhong)(zhong)既有(you)(you)穩(wen)定奧氏(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)元素(su)(su)(su)(su)(su)碳(tan)、鎳、錳、氮，又有(you)(you)形成(cheng)鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)元素(su)(su)(su)(su)(su)鉻(ge)、硅，就(jiu)使(shi)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)組織變得復(fu)雜，但(dan)在大(da)(da)多(duo)數情況下(xia)都具有(you)(you)兩相組織（圖9.22）。由(you)圖9.22可(ke)知，14Cr17Ni2鋼自(zi)高溫(wen)快冷以后的(de)(de)(de)(de)(de)組織是奧氏(shi)體(ti)(ti)、馬氏(shi)體(ti)(ti)和鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)。14Cr17Ni2鋼化(hua)學成(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)大(da)(da)變化(hua)（在規定的(de)(de)(de)(de)(de)范圍內），即可(ke)引起鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)很大(da)(da)差(cha)別。如表(biao)9.23所示的(de)(de)(de)(de)(de)兩種(zhong)成(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)14Cr17Ni2鋼，前者含(han)(han)(han)有(you)(you)20％的(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)，后者由(you)于(yu)成(cheng)分(fen)中(zhong)(zhong)(zhong)少了(le)1.35％Cr，多(duo)了(le)0.4％Ni和0.04％N，組織中(zhong)(zhong)(zhong)沒(mei)有(you)(you)了(le)鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)。可(ke)見14Cr17Ni2鋼的(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)、錳、鎳偏上限(xian)，鉻(ge)和硅偏下(xia)限(xian)時，鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)減少，反之則增多(duo)。氮雖(sui)然(ran)不(bu)是規定的(de)(de)(de)(de)(de)元素(su)(su)(su)(su)(su)，但(dan)微量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)氮卻起著很大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)（圖9.19）。

  與(yu)12Cr13鋼(gang)一(yi)樣，14Cr17Ni2鋼(gang)中出現(xian)大(da)(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)時(shi)，使力(li)學(xue)(xue)性能降(jiang)低，主要表現(xian)在(zai)(zai)(zai)沖擊(ji)韌(ren)度(du)方面（表9.24），對強度(du)的(de)(de)(de)影響(xiang)較(jiao)小。14Cr17Ni2鋼(gang)的(de)(de)(de)沖擊(ji)韌(ren)度(du)還(huan)(huan)與(yu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)的(de)(de)(de)分布(bu)有(you)關，鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)呈斷續(xu)網狀分布(bu)的(de)(de)(de)ak值最低，而(er)呈明顯帶狀分布(bu)的(de)(de)(de)ak值比前(qian)者可(ke)高(gao)出3倍左右。14Cr17Ni2鋼(gang)存(cun)在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)大(da)(da)量(liang)(liang)(liang)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)還(huan)(huan)會(hui)使熱塑性降(jiang)低，鍛造時(shi)形成裂紋的(de)(de)(de)傾向增大(da)(da)。根(gen)據生產實踐(jian)經驗(yan)，將14Cr17Ni2鋼(gang)的(de)(de)(de)成分控制在(zai)(zai)(zai)下列(lie)范圍內：C含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)0.13％～0.17％，Si含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)不大(da)(da)于(yu)0.37％，Mn含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)不大(da)(da)于(yu)0.6％，Cr含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)16.5％～17.5％，Ni含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)2.2％～2.5％，可(ke)使8鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)10％～15％，保(bao)證一(yi)般力(li)學(xue)(xue)性能的(de)(de)(de)要求(qiu)。也(ye)有(you)人主張將鋼(gang)中的(de)(de)(de)三個主要元素(su)(su)(su)調整在(zai)(zai)(zai)下列(lie)范圍內：C含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)0.15％～0.25％，Cr含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)16％～16.8％，Ni含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)2％～2.5％，這樣可(ke)使δ鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)限制在(zai)(zai)(zai)3％～5％，保(bao)證要求(qiu)的(de)(de)(de)力(li)學(xue)(xue)性能，但會(hui)帶來下述兩個問題：一(yi)是增加碳和降(jiang)低鉻以后會(hui)損及鋼(gang)的(de)(de)(de)耐腐蝕(shi)性能；二是由于(yu)碳及鎳的(de)(de)(de)提高(gao)導致鋼(gang)中殘余奧(ao)氏體(ti)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)(liang)增多。

  14Cr17Ni2鋼的(de)(de)鍛造加(jia)(jia)熱(re)規范是：始鍛溫(wen)度(du)(du)1150℃，終鍛溫(wen)度(du)(du)800～900℃。鍛造加(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度(du)(du)不(bu)(bu)能過(guo)(guo)(guo)高，在高溫(wen)下停留的(de)(de)時(shi)間也不(bu)(bu)要過(guo)(guo)(guo)久，以(yi)免析出(chu)大(da)量(liang)(liang)的(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)，影響熱(re)處理以(yi)后的(de)(de)力學性能。圖(tu)9.28為14Cr17Ni2鋼（成分：0.18％C、0.41％Si、16.10％Cr、1.90％Ni、0.70％Mn）于(yu)不(bu)(bu)同溫(wen)度(du)(du)和時(shi)間加(jia)(jia)熱(re)后的(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)數量(liang)(liang)的(de)(de)變化。可(ke)以(yi)看出(chu)，加(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度(du)(du)較之加(jia)(jia)熱(re)時(shi)間更(geng)能影響鋼中的(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)含(han)量(liang)(liang)，而且在加(jia)(jia)熱(re)至1000℃以(yi)上才顯(xian)著增(zeng)多，因此過(guo)(guo)(guo)熱(re)易(yi)發生于(yu)鍛造加(jia)(jia)熱(re)不(bu)(bu)當時(shi)。淬火(huo)加(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度(du)(du)過(guo)(guo)(guo)高及(ji)保溫(wen)時(shi)間過(guo)(guo)(guo)久也會使鐵(tie)(tie)素體(ti)含(han)量(liang)(liang)增(zeng)多，但不(bu)(bu)及(ji)鍛造過(guo)(guo)(guo)熱(re)顯(xian)著。

  鍛造時還(huan)應注意要有(you)足夠的鍛造比，合理(li)地(di)分配每(mei)次加熱的變形(xing)量，以使鐵(tie)素體晶粒破碎，獲得有(you)利于(yu)韌性的分布狀(zhuang)態，以及防止因(yin)變形(xing)不均勻而在兩相的界面上產生裂(lie)紋。

  14Cr17Ni2鋼的(de)軟化處理與Cr13型不銹(xiu)(xiu)鋼一樣，也是(shi)采用(yong)高溫回火(huo)或完全退火(huo)。前者(zhe)(zhe)是(shi)加熱至650℃左右保溫后(hou)于空氣中冷(leng)卻；后(hou)者(zhe)(zhe)是(shi)加熱至850～880℃保溫后(hou)爐冷(leng)至750℃后(hou)空冷(leng)。需要特(te)別指出的(de)是(shi)，14Cr17Ni2鋼是(shi)不銹(xiu)(xiu)鋼中對白(bai)(bai)點(dian)很(hen)敏感(gan)的(de)鋼，用(yong)以生產大型鍛(duan)件(jian)，鍛(duan)后(hou)應進行去白(bai)(bai)點(dian)退火(huo)，否則(ze)鍛(duan)件(jian)有產生白(bai)(bai)點(dian)的(de)可能。

  14Cr17Ni2鋼的淬火溫度以950～980℃比較適宜，溫度超過1000℃時由于組織中鐵素體增加及出現殘余奧氏體，使淬火后的硬度降低（圖9.29）。淬火加熱溫度過高，一方面使奧氏體中溶解大量的碳及合金元素，穩定性增高；另一方面，當高溫時析出8鐵素體以后，使奧氏體中的合金元素，特別是起穩定奧氏體作用的合金元素相對地增多，使馬氏體轉變點降低，殘余奧氏體含量增多。由圖9.29可以看出，稍許成分的差異也會使淬火后的硬度相差甚大。14Cr17Ni2鋼的組織中出現大量殘余奧氏體時，會出現晶間腐蝕。在正常淬火情況下，14Cr17Ni2鋼沒有晶間腐(fu)蝕傾向。

  14Cr17Ni2鋼的(de)(de)淬火一(yi)般采用油冷，淬火后的(de)(de)組織為馬氏體、鐵(tie)素體及少量的(de)(de)殘余(yu)奧氏體。

 14Cr17Ni2鋼通常(chang)采用在275～350℃與550℃以上回(hui)火(huo)(huo)(huo)。275～350℃低溫回(hui)火(huo)(huo)(huo)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)基體(ti)組織(zhi)為(wei)回(hui)火(huo)(huo)(huo)馬氏體(ti)，具有(you)(you)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)硬度(du)（350～402HB）與耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)能，適用于要求高(gao)硬度(du)及耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)零(ling)件(jian)。550～700℃高(gao)溫回(hui)火(huo)(huo)(huo)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)基體(ti)組織(zhi)為(wei)回(hui)火(huo)(huo)(huo)索(suo)氏體(ti)，強(qiang)度(du)與韌性(xing)配合(he)較(jiao)好(hao)(hao)，耐(nai)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)也(ye)高(gao)。這兩種狀態的(de)(de)(de)(de)(de)顯微組織(zhi)雖然(ran)不(bu)同，但都(dou)具有(you)(you)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)能，沒(mei)有(you)(you)明(ming)顯的(de)(de)(de)(de)(de)差別，在濃(nong)度(du)為(wei)50％的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)態或沸(fei)騰的(de)(de)(de)(de)(de)5％硝(xiao)酸中，均具有(you)(you)10級標準中的(de)(de)(de)(de)(de)第3級（表9.1）。高(gao)溫回(hui)火(huo)(huo)(huo)工藝主要用于要求強(qiang)度(du)和韌性(xing)配合(he)較(jiao)好(hao)(hao)和耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)零(ling)件(jian)。

 與Cr13型不銹鋼一樣，14Cr17Ni2鋼一般不采用350～550℃回火，在這一溫度區間回火的14Cr17Ni2鋼的耐蝕性能與沖擊韌性均低，這與它具有回火脆性和“475℃脆性(xing)”有關。14Cr17Ni2鋼在550℃左右回火后，油冷后的沖擊值比空冷后約高出一倍。14Cr17Ni2鋼在450℃重復加熱時，隨加熱時間的延長，沖擊值顯著降低，與冷卻條件無關，這表明該鋼還具有高鉻鋼固有的475℃脆性。

 當淬火(huo)的(de)14Cr17Ni2鋼中(zhong)存在(zai)殘余奧氏體(ti)時，在(zai)高溫(wen)回火(huo)過程中(zhong)它們不可能(neng)完全等溫(wen)分(fen)(fen)解，而是(shi)析出(chu)一部分(fen)(fen)碳化(hua)物后殘余奧氏體(ti)的(de)穩(wen)定性(xing)(xing)降低(di)，于回火(huo)過程中(zhong)轉變為馬氏體(ti)，結果使(shi)調質(zhi)后鋼的(de)強(qiang)度(du)(du)升高，而塑(su)(su)性(xing)(xing)與韌性(xing)(xing)降低(di)。在(zai)這(zhe)種情況下，可在(zai)原來的(de)回火(huo)溫(wen)度(du)(du)再進行一次(ci)回火(huo)，使(shi)新(xin)生成(cheng)的(de)馬氏體(ti)分(fen)(fen)解為回火(huo)索氏體(ti)，從而使(shi)強(qiang)度(du)(du)降低(di)，而塑(su)(su)性(xing)(xing)與韌性(xing)(xing)提高。

 14Cr17Ni2鋼熱處理后具有(you)較(jiao)高的(de)強度(du)(du)和硬度(du)(du)，對氧化(hua)酸(suan)類(lei)(lei)及有(you)機(ji)鹽類(lei)(lei)的(de)水溶液有(you)良好(hao)的(de)耐蝕(shi)性(xing)，一(yi)般用于既要求高力學性(xing)能的(de)可淬硬性(xing)，又要求較(jiao)高的(de)耐硝(xiao)酸(suan)及有(you)機(ji)酸(suan)腐蝕(shi)的(de)零件、容器和設備，如軸類(lei)(lei)、活塞桿、泵、閥等的(de)部件，以及彈簧和緊固件等。

 17Cr16Ni2是新列入 GB／T 1220-2007中(zhong)的鋼(gang)號。與(yu)14Cr17Ni2鋼(gang)相比(bi)，17Cr16Ni2鋼(gang)適當增加了碳含量(liang)，略減少鉻含量(liang)，從而(er)明顯(xian)改善了鋼(gang)的加工性能。該鋼(gang)適于制作要求較高(gao)強度、韌性和良好(hao)耐(nai)蝕性的零部件(jian)，以(yi)及在(zai)潮濕介質(zhi)中(zhong)承受應力(li)的部件(jian)。

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