沉淀硬化不銹鋼兼有強度高、耐蝕性好的特點。其耐蝕性不但與化學成分有關,還與熱處理有關,特別是與時效溫度密切相關。微細相的析出或時效反應對耐腐蝕性有害,但能提高鋼的強度和硬度。若進行過時效處理,則對耐蝕性有益,但會降低鋼的強度。


  沉(chen)淀硬化不銹鋼屬于高強度不銹鋼,在工業應用中要特別注意氫裂和應力腐蝕開裂,因為這兩種腐蝕形式對高強度和內部組織特別敏感。


  在酸性H2S水溶液中,05Cr17Ni4Cu4Nb馬氏體沉淀硬化不銹鋼和07Cr17Ni7Al半奧氏體沉淀硬化不銹鋼均易發生氫脆,而且對時效溫度十分敏感,如05Cr17Ni4Cu4Nb鋼在317℃時效,易破斷,而在510℃以上溫度時效,則不斷裂。為了改善沉淀硬化不銹鋼的抗氫脆性能,采用較高溫度的時效或過時效是最好的辦法。


  07Cr17Ni7Al、05Cr17Ni4Cu4Nb、05Cr15Ni5Cu4Nb、07Cr15Ni7Mo2Al等沉淀硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)時效組(zu)織為馬氏(shi)(shi)(shi)體,耐(nai)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)行(xing)為類似于馬氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。采用斷(duan)裂(lie)力(li)學的(de)方法研究表(biao)明,沉淀硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)的(de)臨界強度因子隨(sui)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)強度水(shui)平的(de)增(zeng)高(gao)(gao)而降低,而且馬氏(shi)(shi)(shi)體型(xing)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)往往比(bi)半(ban)奧氏(shi)(shi)(shi)體型(xing)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)斷(duan)裂(lie)韌性(xing)(xing)(xing)和抗(kang)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)能高(gao)(gao)得多。過(guo)時效態的(de)抗(kang)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)性(xing)(xing)(xing)能和斷(duan)裂(lie)韌性(xing)(xing)(xing)均(jun)比(bi)最(zui)高(gao)(gao)強度時效態好(hao)。在(zai)決(jue)定沉淀硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)抗(kang)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)性(xing)(xing)(xing)能參(can)數中,鋼(gang)(gang)(gang)的(de)屈服強度是一(yi)個決(jue)定性(xing)(xing)(xing)作用的(de)參(can)數。當沉淀硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)屈服強度超過(guo)1035MPa時,在(zai)海(hai)洋大(da)氣(qi)中會呈現應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)。


  典型的馬氏體沉淀硬化不銹鋼05Cr17Ni4Cu4Nb的耐蝕性比馬氏體不銹鋼好,與18-8型奧氏體不銹鋼相當。這是因為馬氏體沉淀硬化不銹鋼05Cr17Ni4Cu4Nb鋼時效析出富銅相,故在氧化性酸(如HNO3)中的時效態比固溶態的耐蝕性差,在還原性酸(如H2SO4)中耐蝕性較好。07Cr17Ni7Al半奧氏體沉淀硬化鋼的耐腐蝕性接近于05Cr17Ni4Cu4Nb鋼,在氧化性酸中耐蝕性良好,但不能用于H2SO4、HCl等還原性酸。為了改善不銹鋼在還原性酸中的耐蝕性,在鋼中加銅、鉬是有利的,故在此基礎上發展了07Cr15Ni7Mo2Al、05Cr15Ni5Cu4Nb等沉淀硬化不銹鋼。


  沉淀硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼是一類含沉淀硬(ying)化元(yuan)素(Cu、Al、Ti、Nb)的(de)鐵鉻鎳合金(jin),可以通(tong)過熱處理強(qiang)化,此類鋼具有(you)高強(qiang)度,足夠的(de)韌性和適宜的(de)耐蝕(shi)性。主要應用于宇航工(gong)業(ye)和一些(xie)高技術產業(ye)。