這類沉淀(dian)硬化不銹鋼的化學成分處于平衡狀態,Ms點(奧氏體開始轉變為馬氏體的起始溫度)低于室溫,因此從固溶處理溫度冷至室溫,鋼的組織主要是奧氏體組織,具有良好的韌性利于成形加工。但為了使其轉變成馬氏體,必須通過調整處理,調整處理的目的是通過碳和合金元素從奧氏體中析出提高鋼的Ms和M1點(奧氏體轉變為馬氏體的終止溫度),以利于馬氏體轉變。調整處理溫度對這種轉變產生較大影響。假如采用低的調整處理溫度(730~760℃),M1可升至室溫附近,在冷卻過程中,馬氏體轉變是完全的。
如果(guo)采用(yong)高(gao)(gao)(gao)的調整(zheng)處(chu)理(li)溫(wen)(wen)度(du)(930~955℃),因(yin)析(xi)出的碳(tan)較少,M1仍保(bao)持在(zai)攝氏(shi)(shi)零度(du)以下(xia)(xia)溫(wen)(wen)度(du),此時(shi)(shi)(shi)鋼(gang)不能(neng)完全(quan)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)為馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti),為了完全(quan)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)成(cheng)(cheng)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti),必(bi)須(xu)施(shi)予冷處(chu)理(li)工序。調整(zheng)處(chu)理(li)溫(wen)(wen)度(du)愈高(gao)(gao)(gao),因(yin)固溶體(ti)(ti)(ti)(ti)中含碳(tan)量高(gao)(gao)(gao),所(suo)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)成(cheng)(cheng)的馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)較低溫(wen)(wen)調整(zheng)處(chu)理(li)所(suo)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)成(cheng)(cheng)的馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)具有更高(gao)(gao)(gao)的強(qiang)(qiang)度(du)。此外,亦可(ke)借助(zhu)冷加工完成(cheng)(cheng)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)。這些馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組織隨(sui)后在(zai)455~565℃時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)1~3h使(shi)之(zhi)進(jin)一步強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)。較高(gao)(gao)(gao)的時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)溫(wen)(wen)度(du),可(ke)提高(gao)(gao)(gao)鋼(gang)的韌性,但降低了可(ke)能(neng)達到的強(qiang)(qiang)度(du)和達此目的所(suo)需的時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)間。對于(yu)大(da)多數沉淀硬(ying)化(hua)(hua)不銹鋼(gang)在(zai)480~510℃時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao),使(shi)用(yong)標準的時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)間,使(shi)之(zhi)處(chu)于(yu)完全(quan)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)或輕微過時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)狀態,可(ke)獲得最佳的強(qiang)(qiang)度(du)和韌性配合;在(zai)510℃以上(shang)溫(wen)(wen)度(du)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao),處(chu)于(yu)明顯的過時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)狀態,僅在(zai)要求具有較高(gao)(gao)(gao)韌性的情況下(xia)(xia)使(shi)用(yong)。
半(ban)奧(ao)氏體沉(chen)淀硬化不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)代(dai)表(biao)鋼(gang)種有(you)07Cr7Ni7A1、07Cr15Ni7Mo2Al。該類鋼(gang)中(zhong)均(jun)含有(you)15%~17%的(de)(de)Cr并(bing)含有(you)Ni、Mo等元(yuan)素,因(yin)此(ci)具有(you)足夠的(de)(de)不(bu)銹性(xing),而且(qie)其耐蝕性(xing)在一些(xie)介(jie)質中(zhong)與18-8型奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)相(xiang)當(dang)或相(xiang)近。該類鋼(gang)一般以固溶狀態供貨(huo),其金相(xiang)組織(zhi)基本(ben)為奧(ao)氏體,并(bing)含有(you)5%~20%的(de)(de)鐵素體。奧(ao)氏體塑(su)性(xing)好,容易進(jin)行冷加工(gong)(gong)成形(xing)和(he)焊接,待加工(gong)(gong)成形(xing)后再進(jin)行特殊的(de)(de)中(zhong)間處理,使奧(ao)氏體轉變為低碳馬氏體,并(bing)通(tong)過時效(xiao)處理,進(jin)行沉(chen)淀硬化來達(da)到更高的(de)(de)強度(du)。
07Cr15Ni7Mo2Al鋼(gang)(gang)的綜合性(xing)能優于(yu)(yu)07Cr17Ni7Al鋼(gang)(gang),因此(ci)在化(hua)學工(gong)業中應用較廣,主要用于(yu)(yu)制造(zao)耐蝕(shi)性(xing)好(hao)并且具(ju)有高(gao)強(qiang)度的各種(zhong)容器、管道、彈簧等,其耐蝕(shi)性(xing)優于(yu)(yu)馬氏體不銹鋼(gang)(gang)、馬氏體沉淀硬化(hua)不銹鋼(gang)(gang)和馬氏體時效(xiao)鋼(gang)(gang)。
在固(gu)溶狀態下(xia),07Cr7Ni7A1和07Cr15Ni7Mo2Al鋼(gang)具有(you)奧(ao)氏體組織結構時(shi),能(neng)夠承受冷加工變形(xing),但是這(zhe)兩種鋼(gang)都具有(you)冷加工硬化(hua)傾(qing)向,因此冷軋、冷沖壓等(deng)多采用道次少、壓下(xia)量大、增(zeng)加多次中間固(gu)溶處理的(de)(de)工藝方(fang)法來(lai)進行加工。熱加工較容易,合適(shi)的(de)(de)加工溫度為950~1150℃。半奧(ao)氏體沉淀(dian)硬化(hua)不銹鋼(gang)的(de)(de)熱處理工藝較為復雜,且要求非常嚴格。只(zhi)有(you)按照規(gui)定的(de)(de)工藝規(gui)范(溫度、時(shi)間、冷卻(que)速度)予以(yi)控(kong)制,才能(neng)獲得較佳的(de)(de)力學(xue)性(xing)能(neng)。
該類鋼焊接性良好,可采用電弧焊、氬弧焊,焊前不需預熱,焊后需進行固(gu)溶退火處理(li)。