馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)是一(yi)(yi)類(lei)可(ke)通過(guo)熱處理（淬(cui)火回火）對其性(xing)能進行調整的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，通俗地講是一(yi)(yi)類(lei)可(ke)硬化(hua)的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，此類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)具(ju)有(you)高的(de)(de)(de)(de)硬度(du)、良好的(de)(de)(de)(de)力學性(xing)能和(he)(he)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)性(xing)，這(zhe)些(xie)特性(xing)決定了(le)此類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)必須具(ju)備(bei)兩個基本(ben)條(tiao)件(jian)：其一(yi)(yi)，在(zai)平衡相圖中(zhong)(zhong)必須有(you)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)相區(qu)存(cun)在(zai)；其二(er)，為使鋼(gang)(gang)(gang)形(xing)成耐(nai)腐蝕的(de)(de)(de)(de)鈍化(hua)膜(mo)，鉻(ge)含(han)(han)量必須在(zai)10.5％以上。根據(ju)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)合金元(yuan)(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)差別，可(ke)將馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)區(qu)分(fen)為馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鉻(ge)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)(he)馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鉻(ge)鎳(nie)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。在(zai)馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鉻(ge)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)又(you)可(ke)劃(hua)分(fen)成低碳、中(zhong)(zhong)碳和(he)(he)高碳三種類(lei)型(xing)。馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)淬(cui)火狀態下具(ju)有(you)體(ti)(ti)心四方（bct）晶體(ti)(ti)結構（馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)），具(ju)有(you)鐵磁(ci)性(xing)，在(zai)較弱腐蝕環境(jing)中(zhong)(zhong)具(ju)有(you)耐(nai)蝕性(xing)。鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)含(han)(han)量可(ke)達18％，碳可(ke)以超過(guo)1.2％。為了(le)提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐性(xing)和(he)(he)刃具(ju)的(de)(de)(de)(de)鋒利度(du)，組織中(zhong)(zhong)允許(xu)存(cun)在(zai)過(guo)剩碳化(hua)物，為了(le)改善淬(cui)火后(hou)的(de)(de)(de)(de)回火效應(ying)，可(ke)適當加入鈮、硅、鎢(wu)和(he)(he)釩。含(han)(han)鎳(nie)馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)改善了(le)鉻(ge)馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)某些(xie)介質(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)和(he)(he)提(ti)高了(le)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)韌性(xing)。馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)碳是不(bu)可(ke)缺少的(de)(de)(de)(de)重要元(yuan)(yuan)素(su)，它使Fe-Cr二(er)元(yuan)(yuan)合金形(xing)成γ相區(qu)且決定了(le)鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)淬(cui)火狀態下馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)硬度(du)。大量試驗表明(ming)，0.10％C的(de)(de)(de)(de)馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)硬度(du)值(zhi)(zhi)大約為35HRC，0.5％C的(de)(de)(de)(de)馬(ma)(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)其硬度(du)值(zhi)(zhi)可(ke)超過(guo)60HRC，再高的(de)(de)(de)(de)碳其硬度(du)值(zhi)(zhi)未見明(ming)顯變化(hua)。


我(wo)國(guo)標準中（GB1220-92）共列入18個馬(ma)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)牌號，基本是13％Cr和17％Cr的兩種類型，為了賦予鋼(gang)的其他特(te)性派(pai)生(sheng)出一些改進(jin)型牌號，馬(ma)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的發展網(wang)絡見圖3-1。


1.jpg


  馬氏體不銹鋼，由于具有良好的力學性能和中等程度的耐蝕性以及在低于650℃的良好耐熱性，已廣泛應用于各工業領域，低碳和中碳馬氏體不銹鋼，如1Cr13及其改良型，主要用于蒸汽透平、噴氣發動機、氣體透平等領域。在石油和石油化工領域此類材料也得到廣泛應用。


 稍高碳的2Cr13等馬氏體不銹鋼主要用刀具，閥門部件，齒輪、滑輪、開關軸類等機械部件、桿件以及軋輥。高碳馬氏體不銹鋼，如9Cr18Mo等的應用領域包括刀具、軸承、外科和牙科器械、刀剪、彈簧、閥門、軸桿類、凸輪等。


 馬氏體不銹鋼回火脆性溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)范圍(wei)出現在425～565℃，在此(ci)(ci)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)回火鋼的(de)沖擊(ji)韌性急(ji)劇(ju)下降，對于要求耐沖擊(ji)的(de)部件(jian)應不采用(yong)此(ci)(ci)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)回火并避免在此(ci)(ci)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)范圍(wei)內(nei)應用(yong)。


1. 馬氏體鉻不銹鋼


   馬氏體鉻(ge)不(bu)銹鋼中主要合金元素(su)是鉻(ge)，隨(sui)鋼中含鉻(ge)量的(de)(de)提高(gao)(gao)，鋼的(de)(de)耐蝕性(xing)隨(sui)之提高(gao)(gao)。鋼的(de)(de)力學(xue)性(xing)能主要取決(jue)于鋼中的(de)(de)碳含量，為了改善鋼強(qiang)(qiang)度(du)和硬(ying)度(du)以及(ji)增(zeng)強(qiang)(qiang)二次硬(ying)化效應，有時加入少量的(de)(de)鉬。


2. 鉻-鎳馬氏體不銹鋼


  在鉻(ge)(ge)(ge)馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)基礎上(shang)加入鎳而形成(cheng)鉻(ge)(ge)(ge)鎳馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)。由于(yu)鎳的(de)(de)(de)加入可(ke)使(shi)(shi)低碳(tan)的(de)(de)(de)鐵一鉻(ge)(ge)(ge)合金具(ju)有淬火能(neng)(neng)力，同時由于(yu)鎳的(de)(de)(de)存在可(ke)使(shi)(shi)低碳(tan)（＜0.15％）馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)鉻(ge)(ge)(ge)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)含量向更高(gao)的(de)(de)(de)水平推移，提高(gao)了(le)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕性，從而解決了(le)馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)鉻(ge)(ge)(ge)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)為提高(gao)其耐(nai)(nai)蝕性以損失鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)硬度為代價的(de)(de)(de)難題。此外鎳的(de)(de)(de)加入也(ye)改善了(le)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)還原性介質的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力和提高(gao)了(le)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)塑韌性。