GB/T 1220-2007中(zhong)列入了兩個低(di)碳含鎳(nie)的Cr17Ni2型鋼：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。
由于(yu)(yu)14Cr17Ni2鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)碳(tan)、鉻(ge)、鎳(nie)三個主(zhu)要元素(su)(su)含(han)量的(de)(de)上、下(xia)限較(jiao)寬，并且含(han)有(you)(you)錳、硅(gui)等元素(su)(su)，一(yi)般煉鋼(gang)方法(fa)不可避(bi)免的(de)(de)氮(dan)也存在(zai)(zai)于(yu)(yu)鋼(gang)中(zhong)，這樣鋼(gang)中(zhong)既(ji)有(you)(you)穩定(ding)奧氏體的(de)(de)元素(su)(su)碳(tan)、鎳(nie)、錳、氮(dan)，又(you)有(you)(you)形成鐵(tie)(tie)素(su)(su)體的(de)(de)元素(su)(su)鉻(ge)、硅(gui)，就使鋼(gang)的(de)(de)組織(zhi)(zhi)變得復雜，但在(zai)(zai)大多(duo)數情(qing)況下(xia)都具有(you)(you)兩相組織(zhi)(zhi)（圖9.22）。由圖9.22可知，14Cr17Ni2鋼(gang)自高(gao)溫快冷以后的(de)(de)組織(zhi)(zhi)是(shi)奧氏體、馬氏體和鐵(tie)(tie)素(su)(su)體。14Cr17Ni2鋼(gang)化學成分的(de)(de)不大變化（在(zai)(zai)規(gui)(gui)定(ding)的(de)(de)范(fan)圍(wei)內），即可引(yin)起(qi)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體含(han)量的(de)(de)很(hen)大差別。如表(biao)9.23所示的(de)(de)兩種成分的(de)(de)14Cr17Ni2鋼(gang)，前者含(han)有(you)(you)20％的(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體，后者由于(yu)(yu)成分中(zhong)少了(le)(le)1.35％Cr，多(duo)了(le)(le)0.4％Ni和0.04％N，組織(zhi)(zhi)中(zhong)沒有(you)(you)了(le)(le)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體。可見14Cr17Ni2鋼(gang)的(de)(de)碳(tan)、錳、鎳(nie)偏上限，鉻(ge)和硅(gui)偏下(xia)限時，鐵(tie)(tie)素(su)(su)體含(han)量減少，反之則(ze)增多(duo)。氮(dan)雖(sui)然不是(shi)規(gui)(gui)定(ding)的(de)(de)元素(su)(su)，但微量的(de)(de)氮(dan)卻起(qi)著很(hen)大的(de)(de)作(zuo)用（圖9.19）。
與12Cr13鋼(gang)一(yi)樣，14Cr17Ni2鋼(gang)中出現大(da)量(liang)的(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)，使(shi)力(li)學性(xing)能(neng)降低(di)，主(zhu)要(yao)表(biao)現在沖(chong)擊(ji)韌(ren)度方(fang)面（表(biao)9.24），對強度的(de)影響較小。14Cr17Ni2鋼(gang)的(de)沖(chong)擊(ji)韌(ren)度還與鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)分(fen)(fen)(fen)布有(you)(you)關(guan)，鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)呈斷續網狀分(fen)(fen)(fen)布的(de)ak值(zhi)最低(di)，而呈明顯帶狀分(fen)(fen)(fen)布的(de)ak值(zhi)比前者(zhe)可(ke)高(gao)出3倍左(zuo)右。14Cr17Ni2鋼(gang)存在的(de)大(da)量(liang)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)還會(hui)使(shi)熱(re)塑性(xing)降低(di)，鍛造時(shi)形成(cheng)裂紋的(de)傾向增大(da)。根(gen)據生(sheng)產(chan)實踐經驗，將(jiang)14Cr17Ni2鋼(gang)的(de)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)控制在下列范圍內：C含(han)(han)量(liang)為(wei)0.13％～0.17％，Si含(han)(han)量(liang)不大(da)于(yu)0.37％，Mn含(han)(han)量(liang)不大(da)于(yu)0.6％，Cr含(han)(han)量(liang)為(wei)16.5％～17.5％，Ni含(han)(han)量(liang)為(wei)2.2％～2.5％，可(ke)使(shi)8鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)含(han)(han)量(liang)為(wei)10％～15％，保(bao)證一(yi)般力(li)學性(xing)能(neng)的(de)要(yao)求。也有(you)(you)人主(zhu)張將(jiang)鋼(gang)中的(de)三個主(zhu)要(yao)元素(su)(su)調(diao)整在下列范圍內：C含(han)(han)量(liang)為(wei)0.15％～0.25％，Cr含(han)(han)量(liang)為(wei)16％～16.8％，Ni含(han)(han)量(liang)為(wei)2％～2.5％，這(zhe)樣可(ke)使(shi)δ鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)含(han)(han)量(liang)限制在3％～5％，保(bao)證要(yao)求的(de)力(li)學性(xing)能(neng)，但會(hui)帶來下述兩個問題：一(yi)是增加碳和降低(di)鉻以后會(hui)損(sun)及鋼(gang)的(de)耐腐蝕性(xing)能(neng)；二是由于(yu)碳及鎳的(de)提高(gao)導致鋼(gang)中殘余奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)含(han)(han)量(liang)增多。
14Cr17Ni2鋼的(de)(de)鍛(duan)造加(jia)熱(re)(re)規(gui)范是：始鍛(duan)溫度(du)1150℃，終(zhong)鍛(duan)溫度(du)800～900℃。鍛(duan)造加(jia)熱(re)(re)溫度(du)不(bu)(bu)(bu)能(neng)過(guo)高(gao)，在高(gao)溫下停留的(de)(de)時(shi)(shi)間也不(bu)(bu)(bu)要過(guo)久，以(yi)免析出(chu)大量(liang)的(de)(de)鐵(tie)素體(ti)(ti)，影(ying)響熱(re)(re)處(chu)理以(yi)后(hou)的(de)(de)力(li)學性能(neng)。圖9.28為(wei)14Cr17Ni2鋼（成(cheng)分：0.18％C、0.41％Si、16.10％Cr、1.90％Ni、0.70％Mn）于不(bu)(bu)(bu)同溫度(du)和時(shi)(shi)間加(jia)熱(re)(re)后(hou)的(de)(de)鐵(tie)素體(ti)(ti)數量(liang)的(de)(de)變化。可以(yi)看(kan)出(chu)，加(jia)熱(re)(re)溫度(du)較之加(jia)熱(re)(re)時(shi)(shi)間更能(neng)影(ying)響鋼中的(de)(de)鐵(tie)素體(ti)(ti)含量(liang)，而且在加(jia)熱(re)(re)至1000℃以(yi)上才顯著增(zeng)(zeng)多，因(yin)此(ci)過(guo)熱(re)(re)易發生于鍛(duan)造加(jia)熱(re)(re)不(bu)(bu)(bu)當時(shi)(shi)。淬火加(jia)熱(re)(re)溫度(du)過(guo)高(gao)及保(bao)溫時(shi)(shi)間過(guo)久也會(hui)使鐵(tie)素體(ti)(ti)含量(liang)增(zeng)(zeng)多，但不(bu)(bu)(bu)及鍛(duan)造過(guo)熱(re)(re)顯著。
鍛造(zao)時還應注意(yi)要有(you)足夠(gou)的鍛造(zao)比，合理地分(fen)配每(mei)次加熱的變形(xing)量，以使鐵素體晶粒(li)破碎(sui)，獲得有(you)利于韌性的分(fen)布狀態，以及防止因變形(xing)不均勻而在兩相的界(jie)面上(shang)產生(sheng)裂紋。
14Cr17Ni2鋼(gang)(gang)(gang)的軟化(hua)處理(li)與Cr13型(xing)不銹鋼(gang)(gang)(gang)一樣，也是(shi)(shi)采用高溫回(hui)火或完(wan)全退(tui)火。前者是(shi)(shi)加熱至650℃左右保溫后(hou)(hou)于空氣中冷(leng)卻(que)；后(hou)(hou)者是(shi)(shi)加熱至850～880℃保溫后(hou)(hou)爐冷(leng)至750℃后(hou)(hou)空冷(leng)。需要特別指出的是(shi)(shi)，14Cr17Ni2鋼(gang)(gang)(gang)是(shi)(shi)不銹鋼(gang)(gang)(gang)中對白點(dian)很敏感的鋼(gang)(gang)(gang)，用以(yi)生產(chan)(chan)大型(xing)鍛(duan)件，鍛(duan)后(hou)(hou)應進行去白點(dian)退(tui)火，否則鍛(duan)件有產(chan)(chan)生白點(dian)的可能。
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鋼沒有晶間腐蝕傾向。
14Cr17Ni2鋼的(de)(de)淬火一般(ban)采用油冷(leng)，淬火后(hou)的(de)(de)組織為馬氏(shi)(shi)體、鐵素體及少量的(de)(de)殘余奧氏(shi)(shi)體。
14Cr17Ni2鋼(gang)通(tong)常采用(yong)(yong)在275～350℃與550℃以上(shang)回(hui)火(huo)。275～350℃低溫回(hui)火(huo)后的基體組織為回(hui)火(huo)馬氏體，具(ju)(ju)有(you)(you)高(gao)的硬度(du)(du)（350～402HB）與耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能，適用(yong)(yong)于要求高(gao)硬度(du)(du)及耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)的零(ling)件。550～700℃高(gao)溫回(hui)火(huo)后的基體組織為回(hui)火(huo)索氏體，強(qiang)度(du)(du)與韌性(xing)配合(he)較好(hao)，耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)也高(gao)。這兩種(zhong)狀態的顯微組織雖然不(bu)同，但都具(ju)(ju)有(you)(you)較高(gao)的耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能，沒有(you)(you)明顯的差別(bie)，在濃度(du)(du)為50％的冷態或沸騰(teng)的5％硝酸(suan)中，均具(ju)(ju)有(you)(you)10級(ji)標準中的第(di)3級(ji)（表9.1）。高(gao)溫回(hui)火(huo)工藝主要用(yong)(yong)于要求強(qiang)度(du)(du)和韌性(xing)配合(he)較好(hao)和耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)的結(jie)構零(ling)件。
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”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(dang)淬火(huo)的(de)14Cr17Ni2鋼中(zhong)存在(zai)殘余(yu)(yu)奧氏(shi)體(ti)(ti)時，在(zai)高(gao)溫回(hui)(hui)火(huo)過程中(zhong)它們不可能完全等溫分解，而(er)是析出(chu)一部分碳化物后殘余(yu)(yu)奧氏(shi)體(ti)(ti)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)降低，于(yu)回(hui)(hui)火(huo)過程中(zhong)轉變為(wei)馬氏(shi)體(ti)(ti)，結(jie)果使調質后鋼的(de)強(qiang)(qiang)度(du)升高(gao)，而(er)塑性(xing)與(yu)韌(ren)性(xing)降低。在(zai)這種(zhong)情況下，可在(zai)原來的(de)回(hui)(hui)火(huo)溫度(du)再進行(xing)一次(ci)回(hui)(hui)火(huo)，使新生成的(de)馬氏(shi)體(ti)(ti)分解為(wei)回(hui)(hui)火(huo)索氏(shi)體(ti)(ti)，從而(er)使強(qiang)(qiang)度(du)降低，而(er)塑性(xing)與(yu)韌(ren)性(xing)提(ti)高(gao)。
14Cr17Ni2鋼熱(re)處理(li)后(hou)具(ju)有較高的強度(du)和(he)硬度(du)，對(dui)氧化(hua)酸(suan)類及有機鹽類的水溶(rong)液有良好(hao)的耐蝕性，一(yi)般(ban)用于既要求高力學(xue)性能的可淬硬性，又要求較高的耐硝酸(suan)及有機酸(suan)腐蝕的零件(jian)、容(rong)器和(he)設備(bei)，如軸(zhou)類、活塞桿、泵、閥等的部(bu)件(jian)，以(yi)及彈簧和(he)緊(jin)固件(jian)等。
17Cr16Ni2是新(xin)列(lie)入 GB／T 1220-2007中的鋼號(hao)。與14Cr17Ni2鋼相比，17Cr16Ni2鋼適當增加了碳含量，略減少鉻含量，從而明顯改善了鋼的加工(gong)性(xing)(xing)能。該鋼適于(yu)制作要求較(jiao)高強度、韌性(xing)(xing)和良好耐蝕性(xing)(xing)的零(ling)部件，以(yi)及在潮濕介質中承受應力的部件。
至德(de)鋼(gang)(gang)業，我(wo)們根(gen)據您(nin)的實際需求，給出參考建議(yi)，為(wei)您(nin)提供(gong)高性價比的不(bu)銹鋼(gang)(gang)管道(dao)及配(pei)件(jian)。
