馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼是指基體(ti)為(wei)馬氏體(ti)組織,有磁性(xing),通過(guo)熱(re)處理(li)可調整其力學性(xing)能的不銹(xiu)鋼。


  馬氏體(ti)系列不(bu)(bu)銹鋼(gang)大部分(fen)是(shi)11~13Cr不(bu)(bu)銹鋼(gang),近(jin)年來15~18Cr的高(gao)Cr系列不(bu)(bu)銹鋼(gang)逐漸多起(qi)來。從(cong)高(gao)溫的奧氏體(ti)相急(ji)劇(ju)冷卻(que),也就是(shi)淬火,就變(bian)態形成(cheng)為馬氏體(ti)。淬火則有硬化(hua)性(xing),借(jie)助回火熱處理,可擴大其(qi)力學性(xing)能范圍(wei)。淬火的硬化(hua)性(xing)是(shi)由于添加C、Mn、Ni而提高(gao)的,而添加Ti、Al等(deng)則降低其(qi)硬化(hua)性(xing)。它在常溫狀態下具有磁性(xing)。


  常用的馬氏體不銹鋼(gang)包括12Cr1320Cr1330Cr1340Cr1314Cr17Ni2等。鉻在鋼中的作用是多方面的如提高鋼的強度、淬透性等,但其最主要的作用是提高鋼的耐蝕性。鋼的耐蝕性與鋼中的鉻含量有極大的關系,只有鉻含量(質量分數)大于12%時,才能顯著提高鋼基體的電極電位,從而提高鋼的耐蝕性。由于鉻能顯著地提高鋼的淬透性,所以這類鋼加熱成奧氏體狀態空冷時,小斷面的工件都能得到馬氏體組織。而且隨著鋼中碳含量的增加,強度、硬度和耐磨性提高,其主要原因是碳與鉻形成了碳化物(Cr23C6),使基體的鉻含量降低所致(<12%)。馬氏體不銹鋼具有強烈的淬硬傾向,易出現冷裂紋,焊接接頭受熱超過1150℃的區域,晶粒顯著增大,過快或過慢的冷卻速度都可能引起接頭脆化,也會造成475℃脆化,晶間腐蝕傾向較小,30Cr13、40Cr13、40Cr17Mo、95Cr18的淬硬傾向更強,一般不能焊接。


  馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼與鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼和奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼的特(te)性(xing)明(ming)顯(xian)不(bu)同(tong),馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼加熱到高(gao)溫轉變(bian)成(cheng)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti),奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)快速冷卻轉變(bian)成(cheng)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)。馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼有(you)明(ming)顯(xian)的相變(bian)點,可(ke)以通過淬(cui)(cui)火(huo)而(er)(er)強(qiang)化,而(er)(er)且鉻(ge)含量高(gao),淬(cui)(cui)透(tou)性(xing)好,回火(huo)時可(ke)以在較大的范(fan)圍內調整其硬(ying)度(du)、強(qiang)度(du)和韌(ren)性(xing)。而(er)(er)且高(gao)碳馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼硬(ying)度(du)較高(gao),因此既可(ke)作(zuo)為(wei)結構(gou)鋼用,也(ye)可(ke)以作(zuo)為(wei)工具(ju)鋼用。


  馬(ma)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中除了鉻(ge)(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)外,還有鉻(ge)(ge)鎳不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),如14Cr17Ni2鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。鉻(ge)(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)按碳(tan)含(han)量可分為低碳(tan)、中碳(tan)和高碳(tan)三(san)種類型,隨著(zhu)碳(tan)含(han)量的增加(jia),鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的強度、硬度和耐(nai)(nai)磨性顯著(zhu)提高,而(er)冷(leng)塑性、韌(ren)性和耐(nai)(nai)蝕性則(ze)下降。


  鉻鎳馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),由(you)于加入了一定數(shu)量的Ni,鋼(gang)(gang)(gang)的基體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)由(you)單相(xiang)鐵素體(ti)(ti)過渡到(dao)α+γ兩相(xiang)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi),淬火時γ相(xiang)轉(zhuan)變(bian)為馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)。這(zhe)類馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)650℃回火的組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)為回火索(suo)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)和呈(cheng)帶狀分(fen)布的鐵素體(ti)(ti),因此可(ke)通過熱處理來提高它的性(xing)能。這(zhe)樣既(ji)有(you)Cr17型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing),又(you)有(you)Cr13型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的強度。一般用于既(ji)要(yao)求高力學性(xing)能、高淬硬性(xing),又(you)要(yao)求耐(nai)硝酸(suan)、有(you)機酸(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)的軸(zhou)類、活塞桿、泵、閥等(deng)部件(jian),以及(ji)彈簧和緊固件(jian)。


  馬氏體(ti)不銹鋼(gang)的(de)主(zhu)要特點(dian)是,常(chang)溫下(xia)具有強(qiang)磁性(xing)(xing),其耐腐蝕性(xing)(xing)能(neng)不是十分突出(chu),但強(qiang)度(du)較高(gao),常(chang)作(zuo)為高(gao)強(qiang)度(du)結構(gou)鋼(gang)。


  高溫(wen)下(xia)(xia)具有穩定的(de)奧氏體(ti)組織,空(kong)冷或油冷下(xia)(xia)轉變成馬(ma)氏體(ti)相,常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)具有完(wan)全的(de)馬(ma)氏體(ti)組織。