奧氏體和鐵素體不銹鋼有良好的耐蝕性,但強度較低;馬氏(shi)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(shi)體(ti)不銹(xiu)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(ying)化不(bu)銹鋼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)(xing)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)號(hao)用PH來表示(shi)。這(zhe)類鋼(gang)(gang)是(shi)在18-8型(xing)(xing)鋼(gang)(gang)及Cr13型(xing)(xing)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)基礎上,加入起沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)作(zuo)用的(de)(de)(de)元素,經(jing)固溶退(tui)火和(he)時效(xiao)處(chu)理(li)的(de)(de)(de)雙(shuang)重處(chu)理(li)產生沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)。沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)分為馬氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)、半(ban)奧氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)和(he)奧氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。所以(yi)這(zhe)類鋼(gang)(gang)不(bu)僅具(ju)有很好的(de)(de)(de)耐腐蝕性,而且具(ju)有很高的(de)(de)(de)強度,焊(han)接性也很好。典型(xing)(xing)的(de)(de)(de)馬氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)有05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb17-4PH);半(ban)奧氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)有07Cr17Ni7Al(17-7PH);奧氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)有06Cr17Ni10P(17-10P)。
沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)可(ke)區分為馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)、半奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)和奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)三種主要類型(xing),近年來又(you)出現了鐵素體(ti)(ti)(ti)(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。在馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中,基于馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)效(xiao)鋼(gang)的經驗,近年來出現了馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)效(xiao)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),與前者比較,后者碳(tan)含量較低,其(qi)強化(hua)手段主要是靠金屬間化(hua)合物(wu)析出,且熱處理簡單。
沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不(bu)銹鋼的特點(dian)如下:
1. 沉淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼的熱處理工藝(yi)復雜,只有按規定嚴(yan)格執行、嚴(yan)格控制溫度(du)、時(shi)間、冷卻速度(du)等參數(shu)才能(neng)得到(dao)理想的性能(neng)。
2. 沉(chen)(chen)(chen)淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼中沉(chen)(chen)(chen)淀硬(ying)化相(xiang)(xiang)在(zai)沉(chen)(chen)(chen)淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼中,經時效(xiao)處(chu)理后其主要(yao)沉(chen)(chen)(chen)淀硬(ying)化相(xiang)(xiang)有面心立方結(jie)構富銅相(xiang)(xiang),時效(xiao)相(xiang)(xiang)的(de)類(lei)型(xing)與(yu)存在(zai)與(yu)否和合金(jin)成分、熱處(chu)理條件相(xiang)(xiang)關。
至目(mu)前為止,在世界范圍內已有十(shi)多個(ge)牌號,我國(guo)標準(GB/T 20878-2007)列入十(shi)個(ge)牌號。

