馬(ma)氏體(ti)不銹鋼(gang)具有較高(gao)的淬透性，即可空冷硬(ying)化。因此(ci)，冷鍛馬(ma)氏體(ti)鋼(gang)尤(you)其是那些高(gao)碳(tan)鋼(gang)時，必須采取(qu)保護措(cuo)施，防(fang)止開裂現象(xiang)的發生。通常應將馬(ma)氏體(ti)鋼(gang)用絕熱材料覆蓋，或(huo)者在爐內(nei)均勻降(jiang)溫，使之(zhi)緩慢冷卻到593℃.如果像冷卻鍛模那樣直接用水噴射(she)冷卻鍛件，就會(hui)引(yin)起鍛裂現象(xiang)。


  一般情況下，馬氏體不(bu)銹鋼(gang)鍛件在鍛造后都要進行回火，以降低鋼的硬度使其能夠進行機械加工。機加工以后再淬火硬化，然后回火。


  馬氏體不銹鋼的最高鍛造溫度要選在低于δ-相產生的溫度，否則很容易產生裂紋。δ-相通常在1093~1260℃的溫度形成。在鍛造過程中要特別注意不要超過這個溫度，并且要避免使金屬快速移動而出現局部過熱現象。再則表面脫碳會促使鐵素體的形成，所以也要加以限制。


  隨著鉻含量的(de)增加，δ-鐵素(su)(su)體的(de)形成(cheng)溫度(du)會降低，而少量的(de)δ-鐵素(su)(su)體就(jiu)會明顯地(di)降低其可鍛性。當δ-鐵素(su)(su)體增加到(dao)15%以上(shang)，可鍛性又(you)會逐(zhu)漸增高(gao)，到(dao)結構完全(quan)變成(cheng)鐵素(su)(su)體為止。終鍛溫度(du)要受同素(su)(su)異晶轉(zhuan)變的(de)限制（異晶轉(zhuan)變在(zai)816℃左右(you)開(kai)始），而這種鋼通常在(zai)927℃停(ting)鍛，因為溫度(du)太低其成(cheng)型就(jiu)會困難(nan)。


  在Y12Cr13(416)型鋼中加入硫(liu)或硒(xi)，可以(yi)提高其機械加工性(xing)能，但這(zhe)些(xie)元素又能引起(qi)鍛(duan)造問題，特別(bie)是當(dang)它們形成(cheng)表面板狀組織時，就(jiu)很容(rong)易產生(sheng)裂(lie)紋。不(bu)(bu)過可以(yi)通過調整鍛(duan)造溫(wen)度和工藝方法加以(yi)消(xiao)除(chu)。如(ru)果加硫(liu)，就(jiu)不(bu)(bu)可能消(xiao)除(chu)這(zhe)類開裂(lie)，從這(zhe)個角度來說(shuo)，加硒(xi)比較(jiao)好。


  馬(ma)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)在(zai)鍛造(zao)加熱(re)時(shi)要(yao)(yao)避(bi)免8-鐵素體(ti)的(de)(de)形(xing)成(cheng)，因為8-鐵素體(ti)的(de)(de)出(chu)現(xian)，會使鍛件形(xing)成(cheng)裂(lie)紋。要(yao)(yao)避(bi)免不銹(xiu)鋼(gang)鍛件加熱(re)過快導致過熱(re)。鍛件在(zai)加熱(re)過程(cheng)中的(de)(de)脫碳主要(yao)(yao)是(shi)促(cu)使鐵素體(ti)形(xing)成(cheng)，因此(ci)要(yao)(yao)將(jiang)鍛件表面脫碳減少到最(zui)小(xiao)程(cheng)度。馬(ma)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)最(zui)后一(yi)火(huo)的(de)(de)變形(xing)量無特殊要(yao)(yao)求。這(zhe)類鋼(gang)在(zai)鍛造(zao)后容(rong)易(yi)產生(sheng)開(kai)裂(lie)現(xian)象，其原(yuan)因是(shi)鍛造(zao)后空冷(leng)時(shi)出(chu)現(xian)馬(ma)氏(shi)體(ti)和碳化物組織，內應力較大，因此(ci)鍛后冷(leng)卻時(shi)，必須(xu)緩慢(man)進(jin)行(xing)，一(yi)般在(zai)200℃的(de)(de)砂坑或爐渣中緩冷(leng)，取出(chu)砂坑后必須(xu)及(ji)時(shi)進(jin)行(xing)等溫(wen)退火(huo)，防止發生(sheng)開(kai)裂(lie)。


  馬氏體不銹鋼(gang)，特別是Cr13型馬氏體不銹鋼(gang)的(de)(de)價格低，故在(zai)腐(fu)蝕性(xing)較弱(ruo)的(de)(de)介質中（如水蒸氣）且又要求高的(de)(de)力學性(xing)能(neng)的(de)(de)條件(jian)下得(de)到廣(guang)泛的(de)(de)應用。12Cr13 鋼(gang)為半馬氏體不銹鋼(gang)，鋼(gang)中除馬氏體組(zu)織外，還有鐵素體組(zu)織。


1. 鍛造工(gong)藝特點


  ①. 馬氏體類(lei)（20Cr13、40Cr13、14Cr17N12等）不(bu)銹鋼在加熱、冷卻過程中，其組織發生同(tong)素異構轉變(bian)。對(dui)于這一類(lei)鋼，最后一火的變(bian)形量無特殊要(yao)求。


  ②. 馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼鍛造加熱時要(yao)避(bi)免δ-鐵素體(ti)的(de)形成，因(yin)為(wei)δ-鐵素體(ti)的(de)出現(xian)會使鍛件(jian)形成裂紋，要(yao)避(bi)免金屬加熱速(su)度過快導致(zhi)過熱。鍛件(jian)的(de)表面脫碳會使鐵素體(ti)形成過多，因(yin)此要(yao)將表面脫碳減小到最小程(cheng)度。


  ③. 馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼在(zai)(zai)鍛(duan)(duan)造(zao)后(hou)容易(yi)產(chan)生(sheng)開裂，這是因為鍛(duan)(duan)造(zao)后(hou)空冷時會出現馬氏(shi)(shi)體(ti)和碳化物組(zu)織，產(chan)生(sheng)的(de)內應力較大，所以(yi)鍛(duan)(duan)后(hou)要緩(huan)慢(man)冷卻，一般在(zai)(zai)200℃左(zuo)右的(de)砂坑或爐渣中緩(huan)冷，從砂坑取(qu)出后(hou)要及時進(jin)行退火，防止發生(sheng)斷(duan)裂。


各種不銹(xiu)鋼(gang)的鍛造溫度，見表3-1。


表 1.jpg


2. 鍛造溫(wen)度(du)范圍(wei)


  馬(ma)氏體不(bu)銹鋼的始鍛溫(wen)度，受高(gao)溫(wen)鐵素體形成溫(wen)度和鐵素體態的影響，如鐵素體為帶狀時(shi)，則容易(yi)產生裂紋，如鐵素體為細小球狀時(shi)，塑性明顯提高(gao)（見表3-1)。


  馬(ma)氏體不銹鋼(gang)的(de)始鍛(duan)溫度，一(yi)般(ban)為1150℃;終鍛(duan)溫度隨含(han)(han)碳(tan)(tan)量不同(tong)而不同(tong)，含(han)(han)碳(tan)(tan)量高時一(yi)般(ban)取(qu)925℃,含(han)(han)碳(tan)(tan)量低時一(yi)般(ban)取(qu)850℃,均(jun)應高于鋼(gang)的(de)同(tong)素(su)異構轉變溫度。