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馬氏體不銹鋼是一類(lèi)可硬化的不銹鋼

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2010-02-26   來(lái)源:不銹鋼板網(wǎng)  作者:m.repienergy.com   瀏覽次數(shù):259

[導(dǎo)讀]馬氏體不銹鋼是一類(lèi)可以通過(guò)熱處理(淬火、回火)對(duì)其性能進(jìn)行調(diào)整的不銹鋼,通俗地講,是一類(lèi)可硬化的不銹鋼。

馬氏體不銹鋼是一類(lèi)可以通過(guò)熱處理(淬火、回火)對(duì)其性能進(jìn)行調(diào)整的不銹鋼,通俗地講,是一類(lèi)可硬化的不銹鋼。這種特性決定了這類(lèi)鋼必須具備兩個(gè)基本條件:一是在平衡相圖中必須有奧氏體相區(qū)存在,在該區(qū)域溫度范圍內(nèi)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間加熱,使碳化物固溶到鋼中之后,進(jìn)行淬火形成馬氏體,也就是化學(xué)成分必須控制在γ或γ+α相區(qū),二是要使合金形成耐腐蝕和氧化的鈍化膜,鉻含量必須在10.5%以上。按合金元素的差別,可分為馬氏體鉻不銹鋼和馬氏體鉻鎳不銹鋼。
 
  馬氏體鉻不銹鋼的主要合金元素是鐵、鉻和碳。圖1-4是Fe-Cr系相圖富鐵部分,如Cr大于13%時(shí),不存在γ相,此類(lèi)合金為單相鐵素體合金,在任何熱處理制度下也不能產(chǎn)生馬氏體,為此必須在內(nèi)Fe-Cr二元合金中加入奧氏體形成元素,以擴(kuò)大γ相區(qū),對(duì)于馬氏體鉻不銹鋼來(lái)說(shuō),C、N是有效元素,C、N元素添加使得合金允許更高的鉻含量。在馬氏體鉻不銹鋼中,除鉻外,C是另一個(gè)最重要的必備元素,事實(shí)上,馬氏體鉻不銹耐熱鋼是一類(lèi)鐵、鉻、碳三元合金。當(dāng)然,還有其他元素,利用這些元素,可根據(jù)Schaeffler圖確定大致的組織。
 
  馬氏體不銹鋼主要為鉻含量在12%-18%范圍內(nèi)的低碳或高碳鋼。各國(guó)廣泛應(yīng)用的馬氏體不銹鋼鋼種有如下3類(lèi):
 
  1.低碳及中碳13%Cr鋼
 
  2.高碳的18%Cr鋼
 
  3.低碳含鎳(約2%)的17%Cr鋼
 
  馬氏體不銹鋼具備高強(qiáng)度和耐蝕性,可以用來(lái)制造機(jī)器零件如蒸汽渦輪的葉片(1Cr13)、蒸汽裝備的軸和拉桿(2Cr13),以及在腐蝕介質(zhì)中工作的零件如活門(mén)、螺栓等(4Cr13)。碳含量較高的鋼號(hào)(4Cr13、9Cr18)則適用于制造醫(yī)療器械、餐刀、測(cè)量用具、彈簧等。
 
  與鐵素體不銹鋼相似,在馬氏體不銹鋼中也可以加入其它合金元素來(lái)改進(jìn)其他性能:1.加入0.07%S或Se改善切削加工性能,例如1Cr13S或4Cr13Se;2.加入約1%Mo及0.1% V,可以增加9Cr18鋼的耐磨性及耐蝕性;3.加入約1Mo-1W-0.2V,可以提高1Cr13及2Cr13鋼的熱強(qiáng)性。
 
  馬氏體不銹鋼與調(diào)制鋼一樣,可以使用淬火、回火及退火處理。其力學(xué)性質(zhì)與調(diào)制鋼也相似:當(dāng)硬度升高時(shí),抗拉強(qiáng)度及屈服強(qiáng)度升高,而伸長(zhǎng)率、截面收縮率及沖擊功則隨著降低。
 
 
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