奧氏體和鐵素體不銹鋼有良好的耐蝕性,但強度較低;馬氏體不銹鋼的強度高,但耐蝕性較差。沉淀硬化不銹鋼綜合了這幾類鋼的特點,兼有奧氏體(ti)不銹鋼的耐蝕性和馬氏體不銹鋼的高強度。沉淀硬化不銹鋼是20世紀40年代以來,為適應航空、航天工業迅速發展的需要而開發的鋼種,其化學成分一般不超過18-8型奧氏體不銹鋼種的Cr、Ni含量,碳含量較低,一般低于0.10%,通過添加硬化元素(鋁、銅、鉬、鈦和鈮等),在最終形成馬氏體后,經時效處理,析出金屬間化合物(Ni3Al、Ni3Ti)和某些少量碳化物以產生沉淀硬化。它比普通馬氏體不銹鋼具有更高的強度,更好的焊接性、韌性、冷加工成形性和耐蝕性等。某些沉淀硬化(hua)不銹鋼(gang)的強度達到超高強度鋼的水平,而且有較高的高溫強度。因此,廣泛應用于既需要高強度,又要求高耐蝕性和抗氧化性的零部件,如航空發動機的低壓蝸輪軸、導向葉片、工作葉片、風扇框架、燃燒室部件以及石油化工、船舶、核反應堆、汽輪機、高強度鍛件、高壓系統的閥門部件等。
典型(xing)沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)鋼(gang)(gang)號用PH來表示。這類鋼(gang)(gang)是在18-8型(xing)鋼(gang)(gang)及Cr13型(xing)鋼(gang)(gang)的(de)基礎上,加入起(qi)沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)作用的(de)元(yuan)素,經固溶退火和(he)時效處理的(de)雙重(zhong)處理產生沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)。沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)分為馬氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)、半奧氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)和(he)奧氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。所以這類鋼(gang)(gang)不僅具有(you)(you)很好(hao)的(de)耐腐蝕性,而且具有(you)(you)很高的(de)強度,焊接性也很好(hao)。典型(xing)的(de)馬氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)有(you)(you)05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb17-4PH);半奧氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)有(you)(you)07Cr17Ni7Al(17-7PH);奧氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)有(you)(you)06Cr17Ni10P(17-10P)。
沉(chen)(chen)(chen)淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)可區分為(wei)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)、半奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)和奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)(chen)(chen)淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)三種主(zhu)要類型(xing),近(jin)年(nian)來又出現了鐵素體(ti)(ti)沉(chen)(chen)(chen)淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)。在馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)(chen)(chen)淀不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中,基于(yu)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)時(shi)效鋼(gang)(gang)的經驗,近(jin)年(nian)來出現了馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)時(shi)效不銹(xiu)鋼(gang)(gang),與前者比較,后者碳含量較低,其強化(hua)手段主(zhu)要是靠金屬間化(hua)合(he)物析出,且熱處理(li)簡單。
沉淀(dian)硬化不銹鋼的(de)特點如下:
1. 沉淀硬化不銹(xiu)鋼的(de)熱處理(li)工藝復雜(za),只有按規定嚴(yan)格執(zhi)行、嚴(yan)格控制溫度、時(shi)間(jian)、冷卻速度等參數才(cai)能得到理(li)想的(de)性能。
2. 沉(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不(bu)銹鋼中(zhong)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)相在沉(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不(bu)銹鋼中(zhong),經時效處理后其主要沉(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)相有(you)面心立方結構富銅(tong)相,時效相的類(lei)型與存在與否和合(he)金成分、熱處理條件相關(guan)。
至目(mu)前為止,在世界范圍內(nei)已有十(shi)多個牌號,我國標準(GB/T 20878-2007)列入十(shi)個牌號。

