馬氏體不銹鋼的熱處理理論，如香蕉視頻app下載蘋果版:馬氏體不銹鋼加熱時的轉變（奧氏體化）、冷卻時的轉變（奧氏體轉變）以及淬火馬氏體回火時的轉變，基本與碳鋼、合金鋼相似。只不過是由于較高的鉻含量及鉬、釩等合金元素的存在，使這些轉變復雜化了，并具有新的特點。與碳鋼不同的另一個問題是，對馬氏體不銹鋼的熱處理除保證要求的機械性能外，還應考慮不同使用環境中的耐腐蝕性要求。
下面以鉻的影響為例，說明馬氏體(ti)不(bu)銹鋼熱(re)處理(li)時的特點。
1. 鐵－碳(tan)合金(jin)加(jia)熱時(shi)的(de)轉變
眾所周知(zhi)，通過淬火可以(yi)硬化(hua)的鋼，加熱轉變(bian)即鋼的奧氏體化(hua)是一個重要(yao)的過程。
根據(ju)圖4-6的(de)(de)鐵碳系(xi)平衡相圖可知，鋼(gang)加熱(re)到PSK(A1)溫(wen)度(du)時，開始(shi)發生α,+Fe3C≤y.轉(zhuan)(zhuan)變(bian)，即珠光(guang)體(ti)向奧氏(shi)體(ti)的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)。隨著加熱(re)溫(wen)度(du)的(de)(de)升高，依據(ju)鋼(gang)中碳成分的(de)(de)高低，會發生α向y的(de)(de)溶解或(huo)Fe3C向γ的(de)(de)溶解過程。這個過程將在GS(A3)溫(wen)度(du)（亞共析(xi)鋼(gang)）或(huo)ES(A)溫(wen)度(du)（過共析(xi)鋼(gang)）基本結(jie)束。
鋼在加熱奧(ao)氏(shi)體(ti)化(hua)(hua)(hua)(hua)時，包括奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)(de)(de)形成和成分(fen)均(jun)勻(yun)化(hua)(hua)(hua)(hua)過程。對于碳(tan)鋼來說，奧(ao)氏(shi)體(ti)成分(fen)均(jun)勻(yun)化(hua)(hua)(hua)(hua)主(zhu)要(yao)是碳(tan)的(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)化(hua)(hua)(hua)(hua)。從圖4-6可知(zhi)，鋼加熱時形成的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)（γ)的(de)(de)(de)成分(fen)與原(yuan)來鐵素體(ti)（α)和滲碳(tan)體(ti)（Fe,C)的(de)(de)(de)成分(fen)相差很(hen)大。所以，在鋼奧(ao)氏(shi)體(ti)化(hua)(hua)(hua)(hua)過程中(zhong)，有一個重要(yao)的(de)(de)(de)現象，就是碳(tan)原(yuan)子(zi)的(de)(de)(de)擴散。通過碳(tan)原(yuan)子(zi)的(de)(de)(de)擴散，使奧(ao)氏(shi)體(ti)成分(fen)均(jun)勻(yun)化(hua)(hua)(hua)(hua)。
在(zai)馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼中，由于有(you)較高的(de)含鉻(ge)量，使(shi)得(de)奧氏體(ti)形成和均勻化過(guo)程復雜化了。
2. 鉻對鋼加(jia)熱轉變的作(zuo)用和影響(xiang)
鉻(ge)所以能對鋼加熱轉變(bian)，即鋼的(de)奧氏體化過程產生作用和影(ying)響是由鉻(ge)的(de)一些(xie)特(te)性決定的(de)。
首先，鉻與鐵可形成連續固溶體。鉻與αx-Fe原子結構相同，均屬于體心立方晶格；點陣常數接近，鉻點陣常數為2.878×10-8cm,α-Fe點陣常數為2.8605×10-8cm;原子間距接近，鉻原子間距為2.492×10-8cm,α-Fe原子間距為2.477×10-8cm;
當配位數為12時，兩者原子直徑接近，鉻原子直徑約為2.57×10-8cm,α-Fe原子直徑約為2.54×10-8cm;鉻和α-Fe的電勢接近，鉻的電負性為1.6,α-Fe的電負性為1.8。
鉻與α-Fe之間正是由于有這么多相似之處(chu)，才(cai)使其能形(xing)成(cheng)連(lian)續固溶(rong)體。
第二，鉻是強碳化物形成元素，鉻與碳能形成多種碳化物。經究表明，在鋼中加入鉻時，隨鉻量的不同，鉻與碳會形成多種穩定的碳化物，主要有（FeCr)3C、（FeCr)7C3、（FeCr)23 C6等。不同類型的碳化物晶格類型不同，含鉻量也不同。（FeCr)3C型碳化物屬斜方點陣，其可含鉻至少為15%,（FeCr)7C3型碳化物屬菱方點陣，至少含鉻為35%;而（FeCr)23C6屬立方點陣，至少含鉻為70%.在馬氏體不銹鋼中，碳化物以（FeCr)23 C6為主。
鉻的這些特性對鋼相變(bian)和奧氏體形成產生(sheng)的影響表現在以下方面。
a. 對Fe-Fe3C相圖及相變點的影響
鉻含量不同(tong)，對相圖的(de)影響程度也(ye)不同(tong)。以含鉻12%~13%時的(de)影響為(wei)例。
圖4-7和圖4-8,是含鉻為13%和12%的Fe-Cr-C平(ping)衡相(xiang)圖，將其(qi)與圖4-6對比(bi)可見(jian)，由(you)于鉻的作用(yong)使γ相(xiang)區縮小了，相(xiang)變點(dian)(dian)的位置也發生(sheng)了改(gai)變（圖4-8),共析點(dian)(dian)左移了（由(you)B至(zhi)B'),即(ji)共析點(dian)(dian)碳(tan)含量降低(di)了；碳(tan)在奧氏體中最大溶解度(du)減少了（由(you)E至(zhi)E');8相(xiang)的穩(wen)(wen)定(ding)溫(wen)度(du)降低(di)了（由(you)FG至(zhi)F'G');α相(xiang)的穩(wen)(wen)定(ding)溫(wen)度(du)升高了（由(you)AB至(zhi)A'B')。
b. 鉻對奧氏體形成的(de)影(ying)響
眾所周知，根據鋼的熱處理相變理論，鋼在加熱形成奧氏體的轉變過程中，奧氏體首先在鐵素體和滲碳體兩相交界處形核，之后，滲碳體逐漸溶解，奧氏體向鐵素體成長。這個過程的關鍵是碳的擴散，或者說，奧氏體的形成是通過碳的擴散來實現的。鉻元素的存在對碳的擴散的影響是復雜的。研究表明：當含鉻量較低時，鉻與碳形成較穩定的不易溶解的（FeCr)3C或（FeCr)7C3型的碳化物，這時，鉻會降低碳在奧氏體中的擴散系數，使奧氏體形成速度減慢。而當含鉻量大于11%時，碳化物的類型變成了含碳量較少的，較易溶解的（FeCr)23C6.這種碳化物是不穩定的，并且，在鋼中生成較多的（FeCr)23C6時，相對地增加了相界面，因此，有利于奧氏體的形成速度的增快。
鉻的存在使鐵素體（α相）的穩定度(du)升高了，又對奧氏體的形成產生(sheng)了不(bu)利(li)的作用。
鉻降低了碳(tan)在(zai)奧(ao)氏體中(zhong)的(de)溶解度(du)，也就是降低了奧(ao)氏體形(xing)成時的(de)兩相界面濃度(du)差(cha)和碳(tan)的(de)濃度(du)梯度(du)，這會(hui)降低碳(tan)在(zai)奧(ao)氏體中(zhong)的(de)擴(kuo)散(san)速度(du)，不利于奧(ao)氏體的(de)形(xing)成。
奧氏體的形成除了碳的擴散作用外，還存在鉻元素本身的擴散和均勻化問題。鉻是強碳化物形成元素，當鉻大于11%時，所形成的碳化物（FeCr)23C6中，含鉻量可達70%左右，可見在奧氏體形成的初始階段，鉻的不均勻性是明顯的。為保證奧氏體成分的均勻化，鉻的擴散也是必須的。而鉻在奧氏體中的擴散系數比碳在奧氏體中的擴散系數小得多，有的研究表明，前者比后者低4~5個數量級。
可見，在馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中，13%左右的鉻(ge)元(yuan)素的存(cun)在，通(tong)過其對相變點、對碳的擴散、對兩相界面多(duo)少的影響(xiang)及鉻(ge)自身擴散困難(nan)等因素，綜合(he)反映在鋼(gang)加熱、奧(ao)(ao)氏體形(xing)成(cheng)過程中總的作(zuo)用(yong)是減緩(huan)速度，不(bu)利于奧(ao)(ao)氏體成(cheng)分的均勻化。
合(he)金(jin)奧氏(shi)體(ti)形成時，碳(tan)化物的(de)(de)溶解程度、奧氏(shi)體(ti)成分的(de)(de)均勻性對鋼(gang)熱(re)處理后(hou)的(de)(de)組織(zhi)和(he)性能影響(xiang)很大。奧氏(shi)體(ti)成分的(de)(de)不(bu)均勻，固溶體(ti)中碳(tan)和(he)合(he)金(jin)元(yuan)素不(bu)足(zu)，會使(shi)鋼(gang)淬火(huo)后(hou)的(de)(de)馬氏(shi)體(ti)硬(ying)度不(bu)足(zu)，合(he)金(jin)元(yuan)素不(bu)能充分發(fa)揮作用，降(jiang)低鋼(gang)的(de)(de)淬透性、力學性能和(he)耐腐蝕性能。
考慮鉻元素對鋼熱(re)(re)(re)處理加熱(re)(re)(re)奧(ao)氏體形(xing)成(cheng)過(guo)程中的作用和影響(xiang)，我們在制訂熱(re)(re)(re)處理工藝時，應適當提(ti)高淬火加熱(re)(re)(re)溫(wen)度，延長保(bao)溫(wen)時間，以保(bao)證(zheng)合金碳化(hua)物的充(chong)分溶解和奧(ao)氏體成(cheng)分均勻化(hua)，從(cong)而保(bao)證(zheng)最大限(xian)度發揮材料熱(re)(re)(re)處理后的各項性能。
