4Cr13、9Cr18、9Cr18Mo、9Cr18MoV 等鋼號已屬于過共析馬氏體不銹鋼，淬火后即可獲得馬氏體及碳化物的組織，具有很高的硬度。主要用于要求高硬度、高耐磨性的刀具、軸承、軸套等零部件。有時也用于制造有耐腐蝕性要求的彈性元件，如彈簧等。
1. 退火
這類過(guo)共(gong)析馬氏(shi)體不銹鋼(gang)根(gen)據處(chu)理目(mu)的(de)、作用，可(ke)采用完全退火、等溫退火和低(di)溫退火，工藝方法見(jian)3Cr13不銹鋼(gang)退火部分的(de)內容。
4Cr13、9Cr18鋼完全退火后的機械(xie)性能實測值(zhi)見表4-9。
2. 淬(cui)火
這類鋼因其含(han)碳量(liang)較(jiao)高，組織中存在較(jiao)多的(de)(de)(de)合金(jin)碳化物，所以，淬火(huo)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)溫(wen)度應適當提高一些，以保證(zheng)(zheng)合金(jin)碳化物能(neng)夠充分溶(rong)解(jie)。加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)時(shi)不(bu)易溶(rong)解(jie)的(de)(de)(de)碳化物對阻止晶(jing)粒長大有(you)一定的(de)(de)(de)作用，也保證(zheng)(zheng)了提高淬火(huo)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)溫(wen)度的(de)(de)(de)可(ke)(ke)行性(xing)(xing)。一般(ban)來說，4Cr13、9Cr18鋼的(de)(de)(de)淬火(huo)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)溫(wen)度可(ke)(ke)用1050~1080℃,9Cr18MoV的(de)(de)(de)淬火(huo)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)溫(wen)度可(ke)(ke)用1060~1090℃.應嚴格控(kong)制加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)速度（見3Cr13相(xiang)關部分）。進一步提高淬火(huo)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)溫(wen)度除了要引起晶(jing)粒長大外，還可(ke)(ke)能(neng)因奧(ao)氏(shi)體(ti)中溶(rong)入(ru)過量(liang)的(de)(de)(de)碳和(he)合金(jin)元素(su)，提高了奧(ao)氏(shi)體(ti)穩定性(xing)(xing)，可(ke)(ke)能(neng)增加(jia)(jia)殘留奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)(de)(de)數(shu)量(liang)，見圖4-26,并使淬火(huo)硬(ying)度下降，見圖4-27。
這類鋼用(yong)(yong)于高(gao)硬度(du)的條件(jian)下，淬火(huo)后(hou)硬度(du)很(hen)高(gao)，并采(cai)用(yong)(yong)低溫回火(huo)，熱(re)處(chu)理后(hou)只能(neng)采(cai)用(yong)(yong)磨削或拋(pao)光加(jia)(jia)工，不宜進行其他機(ji)械加(jia)(jia)工，因此，淬火(huo)加(jia)(jia)熱(re)設備最好采(cai)用(yong)(yong)真空加(jia)(jia)熱(re)爐或保護氣(qi)(qi)氛爐。采(cai)用(yong)(yong)一(yi)般空氣(qi)(qi)介質(zhi)加(jia)(jia)熱(re)爐時，工件(jian)表面應進行防(fang)氧化(hua)(hua)和(he)脫碳(tan)防(fang)護處(chu)理，以防(fang)工件(jian)表面脫碳(tan)、氧化(hua)(hua)。
淬火冷卻介(jie)質(zhi)應采(cai)用(yong)油性介(jie)質(zhi)。采(cai)用(yong)空氣冷卻會(hui)使工件表面脫碳、氧化、降(jiang)低(di)硬(ying)度(du)。
4Cr13、9Cr18 不銹鋼的相變點見表4-10。
4Cr13鋼奧(ao)氏體等(deng)溫轉(zhuan)變曲(qu)線見(jian)圖4-28,奧(ao)氏體連續轉(zhuan)變曲(qu)線見(jian)圖4-29。
3. 回(hui)火
這(zhe)類鋼(gang)主要(yao)用于(yu)要(yao)求高硬(ying)度(du)、高耐磨性能的(de)制件，淬火后(hou)一般(ban)采(cai)用低溫回(hui)(hui)(hui)火。如制造刀具(ju)(ju)、量具(ju)(ju)、軸承套(tao)圈(quan)、鋼(gang)球等可(ke)用150~170℃回(hui)(hui)(hui)火，硬(ying)度(du)大于(yu)60HRC;一般(ban)耐磨件用200~240℃回(hui)(hui)(hui)火，硬(ying)度(du)保證在(zai)55~60HRC。
4Cr13不銹鋼制造軸套時，可在(zai)表面淬火后在(zai)360~400℃區(qu)間(jian)(jian)回(hui)火，表面硬度(du)可達(da)45~50HRC,在(zai)200~240℃區(qu)間(jian)(jian)回(hui)火，硬度(du)可達(da)50~55HRC.
4Cr13不(bu)銹鋼(gang)用于(yu)制作(zuo)彈(dan)性元件、彈(dan)簧(huang)時，可用450~500℃溫度回火，在保證硬度45~50HRC條件下，還(huan)具(ju)有較高(gao)的彈(dan)性。4Cr13鋼(gang)在1050℃加熱油冷(leng)淬火經480℃回火后的金(jin)相組織見圖4-30。
4Cr13不(bu)銹鋼一般不(bu)在高溫回(hui)火(huo)(huo)(huo)時使用，但有時為表面淬(cui)火(huo)(huo)(huo)或(huo)整體淬(cui)火(huo)(huo)(huo)作組織(zhi)準(zhun)備，在粗加(jia)工后進(jin)行(xing)調質處理，淬(cui)火(huo)(huo)(huo)后在650~700℃區(qu)間回(hui)火(huo)(huo)(huo)，硬度可達280~320HB。
9Cr18型馬氏(shi)(shi)體不銹鋼在(zai)(zai)用(yong)做制(zhi)造高(gao)硬(ying)度(du)(du)，并且要(yao)求組織、尺寸高(gao)度(du)(du)穩(wen)定狀態的(de)(de)零(ling)件(jian)時，在(zai)(zai)淬(cui)火(huo)(huo)后、回(hui)火(huo)(huo)前(qian)增加一道(dao)冷(leng)處理(li)工序，即在(zai)(zai)－78~-60℃之間冰冷(leng)處理(li)，以保(bao)證淬(cui)火(huo)(huo)殘留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體充分(fen)轉(zhuan)變成馬氏(shi)(shi)體，盡量減(jian)(jian)少(shao)回(hui)火(huo)(huo)后的(de)(de)殘留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體量。有(you)資(zi)料報道(dao)，9Cr18鋼在(zai)(zai)經1050℃加熱淬(cui)火(huo)(huo)后，殘留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體可達(da)25%本(ben)右，經－70℃冰冷(leng)處理(li)后，殘留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體可減(jian)(jian)少(shao)到10%~15%硬(ying)度(du)(du)可提高(gao)2~3HRC,還可保(bao)證零(ling)件(jian)在(zai)(zai)長期使用(yong)過程中組織和尺寸的(de)(de)穩(wen)定性(xing)。
回(hui)火后(hou)的冷(leng)卻方式(shi)可用空冷(leng)。
4Cr13、9Cr18鋼回(hui)火(huo)溫度(du)(du)與硬度(du)(du)的關(guan)系見圖4-31和圖4-32。
4. 熱處理(li)時(shi)應注意的問題(ti)
這類鋼屬(shu)過共析馬氏體不銹鋼，含碳、鉻量都較高，尤其(qi)9Cr18型鋼碳含量更高。所以，熱(re)(re)處(chu)理時(shi)，首先要注意防止淬火裂紋(wen)，采取控(kong)(kong)制(zhi)加熱(re)(re)升溫(wen)速度，控(kong)(kong)制(zhi)冷卻出油溫(wen)度，及時(shi)回(hui)火等措施，可參見3Cr13不銹鋼熱(re)(re)處(chu)理的相關內容。
另(ling)一(yi)個需要注意的(de)問題是控制淬火(huo)(huo)殘(can)留奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)量。適當選用(yong)淬火(huo)(huo)加(jia)(jia)熱溫(wen)度(du)，防止因淬火(huo)(huo)加(jia)(jia)熱溫(wen)度(du)過(guo)高，碳及鉻過(guo)量溶(rong)解，增加(jia)(jia)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)穩定度(du)，從而增加(jia)(jia)淬火(huo)(huo)后(hou)的(de)殘(can)留奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)。再就是采(cai)用(yong)洋火(huo)(huo)后(hou)經冷處理(li)再回火(huo)(huo)的(de)方(fang)法(fa)，促進已經存在(zai)的(de)殘(can)留奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)分解，也可達到控制最終組織中殘(can)留奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)目的(de)。
