馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)是(shi)一類(lei)可(ke)(ke)通過熱處理（淬火(huo)回火(huo)）對其(qi)性能進(jin)行(xing)調整(zheng)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，通俗地講是(shi)一類(lei)可(ke)(ke)硬(ying)化(hua)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，此類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)具(ju)(ju)有高的(de)(de)硬(ying)度(du)(du)(du)、良好的(de)(de)力學性能和不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)性，這(zhe)些(xie)特性決定(ding)了(le)此類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)必須具(ju)(ju)備兩(liang)個基(ji)本條件：其(qi)一，在(zai)(zai)(zai)(zai)平衡相(xiang)(xiang)圖中(zhong)(zhong)必須有奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)相(xiang)(xiang)區(qu)存在(zai)(zai)(zai)(zai)；其(qi)二，為(wei)(wei)使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)形(xing)成耐腐蝕的(de)(de)鈍化(hua)膜，鉻含量必須在(zai)(zai)(zai)(zai)10.5％以上。根據鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)合(he)(he)金(jin)元(yuan)(yuan)素的(de)(de)差別(bie)，可(ke)(ke)將馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)區(qu)分為(wei)(wei)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)鉻不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)和馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)鉻鎳不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。在(zai)(zai)(zai)(zai)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)鉻不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)又可(ke)(ke)劃分成低碳(tan)(tan)、中(zhong)(zhong)碳(tan)(tan)和高碳(tan)(tan)三種類(lei)型。馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)(zai)淬火(huo)狀態下具(ju)(ju)有體(ti)心(xin)四方（bct）晶體(ti)結構(gou)（馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)），具(ju)(ju)有鐵磁(ci)性，在(zai)(zai)(zai)(zai)較(jiao)弱腐蝕環境中(zhong)(zhong)具(ju)(ju)有耐蝕性。鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)鉻含量可(ke)(ke)達18％，碳(tan)(tan)可(ke)(ke)以超過1.2％。為(wei)(wei)了(le)提高鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)耐腐性和刃(ren)具(ju)(ju)的(de)(de)鋒利度(du)(du)(du)，組織中(zhong)(zhong)允許存在(zai)(zai)(zai)(zai)過剩碳(tan)(tan)化(hua)物，為(wei)(wei)了(le)改善淬火(huo)后的(de)(de)回火(huo)效(xiao)應(ying)，可(ke)(ke)適當(dang)加(jia)入(ru)鈮、硅(gui)、鎢和釩。含鎳馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)改善了(le)鉻馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)(zai)某些(xie)介質(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)耐蝕性和提高了(le)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)韌性。馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)碳(tan)(tan)是(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)可(ke)(ke)缺少的(de)(de)重要元(yuan)(yuan)素，它使(shi)Fe-Cr二元(yuan)(yuan)合(he)(he)金(jin)形(xing)成γ相(xiang)(xiang)區(qu)且決定(ding)了(le)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)(zai)淬火(huo)狀態下馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)硬(ying)度(du)(du)(du)。大量試(shi)驗表明，0.10％C的(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)硬(ying)度(du)(du)(du)值(zhi)大約為(wei)(wei)35HRC，0.5％C的(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)其(qi)硬(ying)度(du)(du)(du)值(zhi)可(ke)(ke)超過60HRC，再(zai)高的(de)(de)碳(tan)(tan)其(qi)硬(ying)度(du)(du)(du)值(zhi)未見明顯(xian)變(bian)化(hua)。


我國標準中（GB1220-92）共列入(ru)18個馬(ma)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)牌(pai)號(hao)，基本是(shi)13％Cr和17％Cr的兩種類型，為了賦予(yu)鋼(gang)(gang)(gang)的其他特(te)性派生出一些改進型牌(pai)號(hao)，馬(ma)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的發(fa)展網(wang)絡見圖(tu)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(huo)(huo)脆(cui)性(xing)溫度范(fan)圍(wei)出現在425～565℃，在此(ci)溫度回火(huo)(huo)鋼的(de)沖擊(ji)韌(ren)性(xing)急劇(ju)下降，對于要求耐(nai)沖擊(ji)的(de)部件應不采用此(ci)溫度回火(huo)(huo)并(bing)避免(mian)在此(ci)溫度范(fan)圍(wei)內應用。


1. 馬(ma)氏(shi)體(ti)鉻不銹鋼


   馬氏(shi)體(ti)鉻(ge)不銹鋼中(zhong)主要合(he)金元素是鉻(ge)，隨(sui)鋼中(zhong)含(han)鉻(ge)量(liang)的(de)提(ti)高(gao)，鋼的(de)耐蝕性隨(sui)之提(ti)高(gao)。鋼的(de)力(li)學性能主要取(qu)決于(yu)鋼中(zhong)的(de)碳(tan)含(han)量(liang)，為了改(gai)善鋼強度和硬度以及(ji)增(zeng)強二次硬化效應(ying)，有(you)時(shi)加入少量(liang)的(de)鉬(mu)。


2. 鉻-鎳馬(ma)氏(shi)體不銹鋼(gang)


  在鉻(ge)馬氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)基礎上加入鎳(nie)(nie)(nie)而形成鉻(ge)鎳(nie)(nie)(nie)馬氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)。由于鎳(nie)(nie)(nie)的(de)加入可使低碳(tan)的(de)鐵一鉻(ge)合(he)金具(ju)有淬(cui)火能力(li)，同(tong)時由于鎳(nie)(nie)(nie)的(de)存在可使低碳(tan)（＜0.15％）馬氏(shi)體(ti)(ti)鉻(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)鉻(ge)含量向更高(gao)的(de)水平推移，提(ti)高(gao)了(le)(le)鋼(gang)的(de)耐(nai)蝕(shi)性，從(cong)而解決了(le)(le)馬氏(shi)體(ti)(ti)鉻(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)為提(ti)高(gao)其(qi)耐(nai)蝕(shi)性以損失鋼(gang)的(de)硬(ying)度為代價(jia)的(de)難題。此外(wai)鎳(nie)(nie)(nie)的(de)加入也改(gai)善了(le)(le)鋼(gang)的(de)耐(nai)還(huan)原性介(jie)質(zhi)的(de)能力(li)和提(ti)高(gao)了(le)(le)鋼(gang)的(de)塑韌性。