沉淀硬化不銹鋼基本上是按固溶處理工序后所具有的組織形態和硬化機制的不同來分類的。分為馬氏體沉淀硬化不銹鋼、半奧氏體沉淀硬化不銹鋼、奧氏體沉淀硬化不銹鋼和奧氏體-鐵素體沉淀硬化不銹鋼四個類型。在我國現有標準中列出的 0Cr17Ni4Cu4Nb 屬馬氏體沉淀硬化不銹鋼,0Cr17Ni7Al屬奧氏體沉淀硬化不銹鋼。
常用的沉淀硬化不銹鋼常冠以“PH”標志(PrecpitationHandening).如PH17-4(或17-4PH)為0Cr17Ni4Cu4Nb;PH17-7(或17-7PH)為0Cr17Ni7Al。
1. 馬氏(shi)體型(xing)沉淀硬化不銹鋼
這類鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)轉變點(dian)在(zai)室溫以上(shang),固(gu)溶處(chu)(chu)理(li)后(hou)(hou)基本(ben)上(shang)是馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)組(zu)(zu)織,在(zai)此(ci)基礎上(shang)進行時(shi)效硬(ying)化(hua)處(chu)(chu)理(li)。熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)方式較簡單。有的(de)(de)(de)又稱其為單一處(chu)(chu)理(li)型沉淀硬(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)(gang)。0Cr17Ni4Cu4Nb是其典(dian)型鋼(gang)(gang)號,含(han)有的(de)(de)(de)主要沉淀硬(ying)化(hua)元(yuan)素是銅(tong)、鈮,有的(de)(de)(de)含(han)鋁、鈦(tai)等,它們在(zai)奧氏體(ti)(ti)中的(de)(de)(de)溶解(jie)(jie)度(du)較大,而(er)在(zai)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)中的(de)(de)(de)溶解(jie)(jie)度(du)小。這類鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)強(qiang)化(hua)過程(cheng)是,先加熱(re)(re)得到奧氏體(ti)(ti)組(zu)(zu)織,其中溶入(ru)了較高含(han)量的(de)(de)(de)銅(tong)、鈮等,冷卻后(hou)(hou)獲(huo)得過飽合(he)銅(tong)、鈮的(de)(de)(de)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti),得到一定(ding)程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)強(qiang)化(hua),再經時(shi)效處(chu)(chu)理(li),通過含(han)銅(tong)、鈮等元(yuan)素的(de)(de)(de)第二相析出而(er)進一步強(qiang)化(hua)。
馬(ma)氏體沉淀硬化不銹鋼含(han)碳(tan)較(jiao)低,而含(han)有足夠量的鉻、鎳,所以,具有良(liang)好的耐腐蝕性。
這類鋼(gang)可以制(zhi)成(cheng)鍛件或(huo)鑄件,熱軋成(cheng)棒料、板材(cai)、帶材(cai)等,但(dan)冷變(bian)形困難。
2. 半(ban)奧氏(shi)體型沉淀硬化不銹(xiu)鋼
這(zhe)類(lei)鋼的馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)轉變點(dian)很(hen)低,一(yi)般在室(shi)溫以(yi)下,固溶處(chu)理后的組織基(ji)本上(shang)是奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti),再一(yi)次(ci)(ci)加熱到一(yi)定(ding)(ding)溫度(du),使鉻(ge)等元素(su)從奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)中析出(chu),降低奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的穩定(ding)(ding)性,提高馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)點(dian)至(zhi)室(shi)溫以(yi)上(shang),冷(leng)卻后得(de)到基(ji)本上(shang)是馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的組織,材(cai)料得(de)到一(yi)定(ding)(ding)的強化。亦可加一(yi)次(ci)(ci)冷(leng)處(chu)理,使材(cai)料得(de)到更大(da)量的馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)組織,獲得(de)較大(da)程度(du)的強化,還(huan)可以(yi)通(tong)過冷(leng)加工使材(cai)料得(de)到強化,在第(di)一(yi)次(ci)(ci)基(ji)本強化的基(ji)礎上(shang),再經過時效處(chu)理,使第(di)二相析出(chu)進(jin)一(yi)步強化。
依據(ju)這種鋼的強化(hua)(hua)方式的特點,稱其為半(ban)奧氏(shi)體沉淀硬化(hua)(hua)不(bu)銹鋼,又稱二重(zhong)處理沉淀硬化(hua)(hua)不(bu)銹鋼。
0Cr17Ni7Al是這類鋼的典(dian)型鋼號,以鋁(lv)或鉬作為(wei)沉淀(dian)強化元素。
這類鋼(gang)也具有(you)較好(hao)的耐腐蝕性和可加工性,可以制(zhi)成鍛(duan)件(jian),鑄件(jian)或(huo)熱軋(ya)制(zhi)成板材(cai)(cai)、帶材(cai)(cai)、絲(si)材(cai)(cai)。但冷軋(ya)制(zhi)加工較困難(nan)。
3. 奧氏體型沉淀(dian)硬化不銹鋼
這類鋼(gang)的馬(ma)氏體(ti)點遠低于室(shi)溫,固溶處理后得(de)到更穩定的奧(ao)氏體(ti)組織,基體(ti)強度較低,但其含(han)有更大量的鋁、鈮(ni)、磷(lin)、鉬、錳等可形(xing)成沉淀強化相的元素(su),主要依靠第二相析(xi)出使材料得(de)到強化。所以(yi),稱為奧(ao)氏體(ti)型沉淀硬化不(bu)銹鋼(gang)。其強化效(xiao)果低于馬(ma)氏體(ti)型和半奧(ao)氏體(ti)型沉淀硬化不(bu)銹鋼(gang)。
因含碳、磷元素較高(gao),其熱加工性較差。
這(zhe)類鋼最大(da)的特點(dian)是無(wu)磁(ci)(ci)性(xing),故(gu)被廣泛應用于要求無(wu)磁(ci)(ci)性(xing)條件零件的制(zhi)造。
4. 奧(ao)氏體(ti)-鐵素體(ti)型沉(chen)淀硬(ying)化不(bu)銹鋼
這類鋼的(de)基(ji)體(ti)(ti)(ti)組織為(wei)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)和(he)鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)兩相組織,添加(jia)的(de)沉淀硬化合金元(yuan)素(su)(su)(su)的(de)特點是易溶于(yu)(yu)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)而不易溶于(yu)(yu)鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti),在(zai)固(gu)溶處理時過溶于(yu)(yu)鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)中(zhong),在(zai)時效處理時從鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)析出,使鋼得到強化,為(wei)了(le)保(bao)證(zheng)這類鋼中(zhong)鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)的(de)穩定(ding)性,較(jiao)多地加(jia)入了(le)硅(gui)、鉬(mu)元(yuan)素(su)(su)(su)。
這類(lei)鋼熱加(jia)工性不好,多作為鑄件使(shi)用。

