繼上述一些馬氏體沉淀硬化(hua)不銹鋼之后,一些研究者發現鈷和鉬同時加入Cr13型不銹鋼中可以使馬氏體的沉淀硬化效應特別強烈,從而開發出一些Cr-Mo-Co 系馬氏體沉淀硬化不銹鋼,其化學成分見表9.59。


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 從圖(tu)9.87可(ke)(ke)看出,在12%Cr基礎(chu)上加入(ru)鉬(mu)(mu)和鈷,隨著(zhu)它們含(han)量(liang)(liang)的(de)(de)增加,經(jing)淬火后在550~600℃時(shi)效(xiao)(xiao)時(shi),沉淀(dian)硬(ying)(ying)化峰值(zhi)強(qiang)烈升高(gao)。鉬(mu)(mu)的(de)(de)作用(yong)尤其顯著(zhu),當鉬(mu)(mu)含(han)量(liang)(liang)超(chao)過(guo)(guo)4%時(shi),600℃時(shi)效(xiao)(xiao)后硬(ying)(ying)度(du)值(zhi)可(ke)(ke)超(chao)過(guo)(guo)500HV,但當鉬(mu)(mu)含(han)量(liang)(liang)到(dao)8%時(shi),由于出現(xian)不能高(gao)溫固溶的(de)(de)x相(xiang)(xiang)而出現(xian)脆(cui)性(xing)。因此(ci),Cr-Mo-Co系馬氏(shi)體沉淀(dian)硬(ying)(ying)化不銹鋼中(zhong)鉬(mu)(mu)含(han)量(liang)(liang)必須控制在一定范圍內。鋼中(zhong)的(de)(de)鈷含(han)量(liang)(liang)對沉淀(dian)硬(ying)(ying)化效(xiao)(xiao)應(ying)也有(you)很大影響,隨鈷含(han)量(liang)(liang)增加,時(shi)效(xiao)(xiao)后的(de)(de)硬(ying)(ying)度(du)顯著(zhu)增高(gao)(圖(tu)9.88)。鈷在沉淀(dian)相(xiang)(xiang)中(zhong)的(de)(de)含(han)量(liang)(liang)很低,鈷的(de)(de)加入(ru)增強(qiang)沉淀(dian)硬(ying)(ying)化效(xiao)(xiao)應(ying)可(ke)(ke)能有(you)兩方面的(de)(de)作用(yong),它除了本身增強(qiang)了沉淀(dian)強(qiang)化效(xiao)(xiao)應(ying)外(wai),還(huan)可(ke)(ke)以減少鉬(mu)(mu)在基體中(zhong)的(de)(de)溶解度(du),使沉淀(dian)相(xiang)(xiang)增多。鈷還(huan)可(ke)(ke)以平衡(heng)因鉬(mu)(mu)的(de)(de)增加導致的(de)(de)δ鐵素體形成(cheng)傾向。鈷含(han)量(liang)(liang)從0%增至8%時(shi)是升高(gao)Ms點(dian)的(de)(de),鈷含(han)量(liang)(liang)再(zai)增高(gao)將逐(zhu)漸降低Ms點(dian),這(zhe)類鋼中(zhong)鈷含(han)量(liang)(liang)一般控制在10%~20%。釩形成(cheng)穩定的(de)(de)VC,對鋼的(de)(de)晶粒長大起抑制作用(yong)。


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 目前應用(yong)的Cr-Mo-Co系馬氏(shi)體沉淀硬化不銹鋼(gang)有兩種(zhong)(zhong)基本成分:一種(zhong)(zhong)是(shi)以13%Cr-5%Mo-13%Co為基的較高鉬含(han)量(liang)(liang)的鋼(gang);另一種(zhong)(zhong)是(shi)以13%Cr-(2%~3%)Mo-(15%~20%)Co為基的低(di)鉬高鈷含(han)量(liang)(liang)的鋼(gang),如(ru)表9.59所示。


 由圖9.89、圖9.90可見,5%Mo和13%Co配合可以得到最好的室溫和高溫強度及韌性的配合。鉬含量再增高,雖然短時強度有所增高,但持久強度反而降低。從組織上看,當鉬含量超過6%就出現8鐵素體。鉬含量在0%~5%時,隨著鉬含量增高,鋼的室溫強度、高溫強度和持久壽命都增加。在5%Mo的基礎上,鈷含量若超過14%,則室溫強度和高溫強度均降低,這是由于大量鈷降低M。點因而得到大量殘余奧氏體所致。當鈷含量由零增加到13%,室溫強度和高溫強度都增加。由圖9.90還可以看出,隨著鈷含量增加,鋼中δ鐵素體含量降低,到13%Co可得到全部奧氏體,消除了δ鐵素體的有害作用。


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Cr-Mo-Co 馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不銹鋼經(jing)固溶(rong)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)冷(leng)(leng)卻到室(shi)溫,組(zu)織中(zhong)(zhong)除馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)外,還有(you)(you)大(da)量殘余(yu)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti),經(jing)-73℃冷(leng)(leng)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li),可使殘余(yu)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)大(da)大(da)減少。無碳的(de)(de)Cr-Mo-Co鋼經(jing)冷(leng)(leng)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)后轉變(bian)(bian)為無碳的(de)(de)合金馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti),這種(zhong)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)具有(you)(you)較低的(de)(de)硬(ying)度(du)(du),以及較高(gao)的(de)(de)塑性和韌性,有(you)(you)較小的(de)(de)加(jia)工(gong)硬(ying)化傾向,其硬(ying)度(du)(du)在(zai)30HRC左(zuo)(zuo)(zuo)右(you),可以直(zhi)接(jie)進行冷(leng)(leng)變(bian)(bian)形(xing),冷(leng)(leng)變(bian)(bian)形(xing)后的(de)(de)板(ban)材可直(zhi)接(jie)進行時效處(chu)(chu)(chu)理(li)(li),只有(you)(you)在(zai)高(gao)變(bian)(bian)形(xing)量下才需要(yao)中(zhong)(zhong)間退火。對碳含(han)量在(zai)0.15%左(zuo)(zuo)(zuo)右(you)的(de)(de)Cr-Mo-Co鋼,由于加(jia)入了起沉(chen)淀(dian)強化的(de)(de)合金元(yuan)素和碳的(de)(de)固溶(rong)強化雙(shuang)重強化作用,其馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)具有(you)(you)較高(gao)的(de)(de)硬(ying)度(du)(du),如AFC-77(12Cr14Co13Mo5V)鋼硬(ying)度(du)(du)達50HRC左(zuo)(zuo)(zuo)右(you),不能進行冷(leng)(leng)變(bian)(bian)形(xing)。