自40年代以來,首先為適應迅速進步的航空、航天工業的需要,發展了沉淀(dian)硬化不銹鋼(gang)。其化學成分一般不超過18-8鉻鎳奧氏體不銹鋼的鉻、鎳含量,碳含量低,添加有少量形成析出硬化相的所謂硬化元素,如鋁、鈦、鈮、銅和鉬等。在最終形成馬氏體后,經時效處理,析出金屬間化合物(如Ni3A1、Ni3Ti等)和某些少量碳化物以產生沉淀硬化。它比普通馬氏體不銹鋼具有更高的強度,更好的可焊性、韌性、冷加工成形性和耐蝕性等。主要有馬氏體型沉淀硬化不銹(xiu)鋼(gang)和半奧氏體(奧氏體-馬氏體)型沉淀硬化不銹鋼。前者以GB0Cr17Ni4Cu4Nb(相當美國阿姆公司商業代號17-4PH)鋼,后者以GB0Cr17Ni7A1(相當17-7PH)及 0Cr15Ni7Mo2A1(相當PH15-7Mo)鋼為代表。簡稱PH(PrecipitationHardening)不銹鋼。
60年代(dai)(dai)初,國際鎳公司利用(yong)(yong)超低碳馬(ma)(ma)氏體進行沉(chen)淀硬化(hua),研制了一種高強(qiang)度、高韌性(xing)的(de)Fe-Ni系馬(ma)(ma)氏體時效(xiao)(xiao)鋼。為(wei)改善耐蝕性(xing)能(neng)(neng),隨后(hou)發展了含鉻的(de)馬(ma)(ma)氏體時效(xiao)(xiao)不銹(xiu)鋼。它利用(yong)(yong)馬(ma)(ma)氏體相(xiang)變、超低碳馬(ma)(ma)氏體和金屬間化(hua)合(he)(he)物相(xiang)的(de)時效(xiao)(xiao)硬化(hua)等相(xiang)結合(he)(he)的(de)方法,獲得優良的(de)綜合(he)(he)性(xing)能(neng)(neng),成(cheng)為(wei)正在發展中的(de)新一代(dai)(dai)高強(qiang)度不銹(xiu)鋼。它具有馬(ma)(ma)氏體時效(xiao)(xiao)鋼的(de)全部優點和比(bi)沉(chen)淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼更優越(yue)的(de)性(xing)能(neng)(neng)。
我國(guo)從(cong)60年代初開(kai)始,逐漸發展了奧氏(shi)體(ti)型(xing)(xing)、半奧氏(shi)體(ti)型(xing)(xing)、馬氏(shi)體(ti)型(xing)(xing)沉淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)和(he)馬氏(shi)體(ti)時效(xiao)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)。
一、半奧氏(shi)體沉淀硬化(hua)不銹鋼
半奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體型PH不(bu)銹(xiu)鋼(gang),是(shi)以(yi)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體狀態(tai)(tai)供貨(huo)。奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體因屬面心立方(fang)晶格結構,塑性好(hao),具(ju)有易于各類加工等(deng)優良(liang)的(de)(de)(de)工藝(yi)性能。此類鋼(gang)在(zai)交貨(huo)前,需進行固溶處(chu)(chu)理(簡稱A處(chu)(chu)理,一般在(zai)1000~1050℃,空冷)。經(jing)A處(chu)(chu)理后的(de)(de)(de)狀態(tai)(tai)(簡稱A態(tai)(tai)),其(qi)金相組(zu)(zu)織基本(ben)為(wei)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體,尚含約5~20%的(de)(de)(de)鐵素體。但不(bu)穩定(ding)。為(wei)保證(zheng)獲得上述室溫(wen)不(bu)穩定(ding)的(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體組(zu)(zu)織,最關(guan)鍵的(de)(de)(de)是(shi)必須嚴格控制好(hao)化(hua)學(xue)成分,并通過(guo)正確的(de)(de)(de)熱處(chu)(chu)理方(fang)法(fa)控制馬氏(shi)(shi)體相變溫(wen)度區,使(shi)鋼(gang)在(zai)成型和(he)制造(zao)容器部件(jian)的(de)(de)(de)過(guo)程中處(chu)(chu)于奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體狀態(tai)(tai),從而具(ju)有奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)容易冷加工成形和(he)焊(han)接(jie)等(deng)優良(liang)的(de)(de)(de)工藝(yi)性能。然后,需經(jing)特殊的(de)(de)(de)中間處(chu)(chu)理,使(shi)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體轉(zhuan)變為(wei)低碳馬氏(shi)(shi)體基體,并進一步(bu)通過(guo)時效處(chu)(chu)理進行沉淀硬化(hua)達到(dao)更高的(de)(de)(de)強(qiang)度。
鑒于此類鋼的(de)熱(re)處理(li)工藝制度是(shi)不(bu)銹鋼中最復(fu)雜的(de)一(yi)種,要(yao)求(qiu)也(ye)十分嚴格。應切實執行(xing)有關規(gui)定(ding),才能得到(dao)標(biao)準(zhun)性能。但也(ye)可根(gen)據設計人員和用戶的(de)不(bu)同(tong)要(yao)求(qiu)和具體制造使用情況,在(zai)相當(dang)寬(kuan)的(de)溫度和時間范圍內進行(xing)各種選擇(ze),制定(ding)特殊的(de)熱(re)處理(li)工藝制度。這里以其代表鋼種為例,僅(jin)簡(jian)化(hua)介紹幾種基(ji)本(ben)的(de)熱(re)處理(li)方法。
半奧(ao)氏(shi)體PH不(bu)銹鋼經固(gu)溶(rong)處理后(hou)(A態),其強(qiang)度很低。因(yin)此,首先(xian)必須使(shi)奧(ao)氏(shi)體轉變(bian)為馬(ma)氏(shi)體。完成(cheng)這一相變(bian)硬化(hua)過程,可(ke)采取三種(zhong)途(tu)徑。
1. 調節處(chu)理(li)(li)(簡(jian)稱T處(chu)理(li)(li))
經A處(chu)理后(hou)的(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti),在(zai)隨(sui)后(hou)的(de)加(jia)熱過程中(zhong),會析出富鉻碳(tan)化物,使奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)實際成分發生(sheng)變化(如鉻、碳(tan)、氮等含量(liang)下(xia)降(jiang)),穩(wen)定性(xing)降(jiang)低,冷(leng)卻時(shi)更容易轉(zhuan)(zhuan)變為馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)。即影響(提高)了馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變溫(wen)度(M3)。換言之,通過選擇合適的(de)溫(wen)度和保溫(wen)一定的(de)時(shi)間,可以控制M、點(dian)高于室溫(wen)至某一溫(wen)度。如此類PH鋼一般(ban)在(zai)700~800℃作為奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)調節溫(wen)度,冷(leng)卻至室溫(wen)后(hou),主要組織為低碳(tan)馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(其M,點(dian)約在(zai)65~93℃,馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變終(zhong)了溫(wen)度M:點(dian)約為16℃)(6)。
2. 冷處(chu)理(簡(jian)稱R處(chu)理)
經(jing)A處(chu)(chu)理后(hou)的鋼也可(ke)以采用冷(leng)處(chu)(chu)理方法(fa)使(shi)奧氏(shi)體轉變(bian)為馬(ma)氏(shi)體。最簡單(dan)的辦(ban)法(fa)是深冷(leng)處(chu)(chu)理。如此類PH鋼A態直接置于(yu)-150℃左(zuo)右(已(yi)低于(yu)M:點(dian))。但這在工藝上難以實現(xian)(一(yi)般易(yi)獲(huo)得(de)的冷(leng)處(chu)(chu)理溫(wen)度為-78℃)。因此,通常(chang)先經(jing)過高溫(wen)調(diao)節處(chu)(chu)理(約(yue)950℃左(zuo)右),只析出少(shao)量碳(tan)(tan)化物(其Ms點(dian)約(yue)在室溫(wen),M1點(dian)約(yue)為-73℃)。而后(hou)再經(jing)-78℃冷(leng)處(chu)(chu)理,可(ke)獲(huo)得(de)相(xiang)對T處(chu)(chu)理含碳(tan)(tan)較高的馬(ma)氏(shi)體組(zu)織。
綜(zong)上所述(shu),T處(chu)理(li)和R處(chu)理(li),一般均包括了奧氏體(ti)成(cheng)分(fen)調整的處(chu)理(li)和隨后的馬氏體(ti)相變處(chu)理(li)兩個步驟(zou)。T和R處(chu)理(li)后的狀態依次稱為(wei)T和R狀態。
3. 冷變形處(chu)理(簡稱C處(chu)理)
經A處(chu)理(li)后的奧氏體(ti)(ti),只要(yao)成(cheng)分控制(zhi)或(huo)調整(zheng)得恰當,在室溫下進行(xing)塑性變形(xing)或(huo)冷加工(變形(xing)),也可(ke)誘發(fa)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)相變。為獲得必要(yao)數(shu)量的馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti),冷軋時(shi)宜高于60%的變形(xing)量。
最后熱(re)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)是(shi)時(shi)(shi)效(xiao)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)(簡稱H處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li))。通過(guo)各種(zhong)(zhong)途徑獲(huo)得的(de)(de)(de)(de)過(guo)飽和(he)低(di)(di)碳馬(ma)氏(shi)(shi)體基體,均需經(jing)H處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)產生沉(chen)(chen)淀硬化(hua)(hua)。其(qi)溫(wen)度(du)范(fan)圍一(yi)(yi)(yi)般(ban)在450~650℃左(zuo)右(you)。當金屬間(jian)化(hua)(hua)合物微(wei)細的(de)(de)(de)(de)析(xi)出相即(ji)將析(xi)出(即(ji)孕育(yu)期的(de)(de)(de)(de)最后階段)時(shi)(shi),獲(huo)得最高(gao)(gao)強化(hua)(hua)作用(yong)。若延長時(shi)(shi)效(xiao)時(shi)(shi)間(jian)(或提高(gao)(gao)H處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du))會造成過(guo)時(shi)(shi)效(xiao),反而使強度(du)有(you)(you)所降低(di)(di)。但常(chang)對耐蝕性(xing)(xing)有(you)(you)利。如同最高(gao)(gao)強度(du)狀(zhuang)態比(bi)較,一(yi)(yi)(yi)般(ban)PH不銹鋼的(de)(de)(de)(de)斷裂韌性(xing)(xing)和(he)抗應力腐蝕性(xing)(xing)能均有(you)(you)提高(gao)(gao)(8)。此類鋼的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)效(xiao)比(bi)簡單(dan)的(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)淀硬化(hua)(hua)機理(li)(li)(li)(li)(li)(li)復雜(za)的(de)(de)(de)(de)多(duo),尤其(qi)是(shi)在565℃過(guo)時(shi)(shi)效(xiao)時(shi)(shi),同時(shi)(shi)發生的(de)(de)(de)(de)還有(you)(you)馬(ma)氏(shi)(shi)體基體的(de)(de)(de)(de)回火和(he)部分逆轉變為(wei)奧(ao)氏(shi)(shi)體等。時(shi)(shi)效(xiao)過(guo)程的(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)淀硬化(hua)(hua),還可采取分級(ji)時(shi)(shi)效(xiao),一(yi)(yi)(yi)般(ban)采用(yong)多(duo)級(ji)時(shi)(shi)效(xiao)(簡稱MH處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li))達(da)到更(geng)佳效(xiao)果。此類鋼常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)(de)熱(re)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)工藝制度(du)代表符號有(you)(you)TH、RH、CH等處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)。H后的(de)(de)(de)(de)數字按(an)外來習慣指時(shi)(shi)效(xiao)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)華氏(shi)(shi)溫(wen)度(du)。例(li)如,常(chang)見TH1050表示A處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)后,再經(jing)T處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)和(he)565℃(華氏(shi)(shi)1050F)H處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)標(biao)準熱(re)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)制度(du),其(qi)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)(li)(li)后的(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)態稱為(wei)TH1050狀(zhuang)態。
二、馬氏(shi)體沉淀硬化不銹鋼
馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)PH不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)通(tong)(tong)常以(yi)馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)狀態供貨(huo)(有的含低于(yu)(yu)10%的鐵素體(ti)(ti)(ti))。以(yi)其代(dai)表鋼(gang)(gang)種0Cr17Ni4Cu4Nb為例,其化(hua)學成分保證了經(jing)固溶(A)處(chu)(chu)理(li)后空(kong)冷至室(shi)溫時為低碳馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(含鐵素體(ti)(ti)(ti)小于(yu)(yu)2~5%)組織(雖比普通(tong)(tong)馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)易(yi)于(yu)(yu)加工,但不(bu)(bu)如半(ban)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)PH不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang),較難進(jin)行深度冷成型)。再經(jing)時效(H)處(chu)(chu)理(li)產生沉淀硬化(hua)。與半(ban)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)PH不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)相比其強化(hua)機理(li)相同(tong),但熱處(chu)(chu)理(li)工藝簡單。通(tong)(tong)過改變H處(chu)(chu)理(li)溫度,可(ke)在相當寬的范圍內(nei)調整機械性能。其耐蝕(shi)性常可(ke)接近18-8奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang),比普通(tong)(tong)馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)優越。其焊接性能較好(hao),不(bu)(bu)需焊前預熱,但對缺口敏感性大。當溫度高于(yu)(yu)425℃時,其強度顯著下降。
三(san)、馬氏體時效不(bu)銹鋼
馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)通常(chang)(chang)以馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)狀態供貨。其(qi)主要特點是含(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)很低,一般(ban)不(bu)(bu)(bu)大于(yu)0.03%C,甚至達(da)(da)(da)到(dao)高純化(hua)。經固溶處(chu)理(li)后,冷(leng)至室溫獲(huo)得體(ti)(ti)(ti)(ti)心立方(fang)晶(jing)格結(jie)(jie)構的(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(不(bu)(bu)(bu)同于(yu)碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中常(chang)(chang)見的(de)(de)(de)那(nei)種因碳(tan)(tan)過飽(bao)和(he)(he)(he)(he)引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)畸變體(ti)(ti)(ti)(ti)心正(zheng)方(fang)結(jie)(jie)構)。超低碳(tan)(tan)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)具有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)塑性(xing)(xing)(xing)(xing)、韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)(he)冷(leng)加(jia)(jia)工(gong)(gong)成形性(xing)(xing)(xing)(xing)(冷(leng)變形量(liang)可達(da)(da)(da)80%以上(shang)(shang))。而(er)后通過時(shi)(shi)(shi)效(xiao)處(chu)理(li)析出(chu)金屬(shu)間化(hua)合物達(da)(da)(da)到(dao)高強(qiang)度(du)。此(ci)類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中鎳(nie)含(han)(han)量(liang)對(dui)組織和(he)(he)(he)(he)強(qiang)度(du)均有(you)影(ying)響(xiang)。它與某些(xie)硬化(hua)元(yuan)素形成沉淀(dian)硬化(hua)相(xiang),還可固溶強(qiang)化(hua)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)。鎳(nie)屬(shu)于(yu)形成并(bing)穩定奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)元(yuan)素,可減少鐵素體(ti)(ti)(ti)(ti)(δ相(xiang))。同時(shi)(shi)(shi),它又強(qiang)烈降低馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)變溫度(du)(一般(ban)希望(wang)M1點在(zai)(zai)(zai)室溫以上(shang)(shang)),故(gu)而(er)鎳(nie)含(han)(han)量(liang)受到(dao)限制(zhi)(zhi),一般(ban)約含(han)(han)4~8%Ni。含(han)(han)鉻(ge)量(liang)一般(ban)低于(yu)15%,達(da)(da)(da)不(bu)(bu)(bu)到(dao)高鉻(ge)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)水平,但比(bi)(bi)Cr13型馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)(xing)要好些(xie)。眾(zhong)所周知,沉淀(dian)硬化(hua)處(chu)理(li)往往帶來耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)(xing)有(you)所下降和(he)(he)(he)(he)增(zeng)加(jia)(jia)氫(qing)脆的(de)(de)(de)敏(min)感(gan)性(xing)(xing)(xing)(xing),馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),一般(ban)地(di)說(shuo),因無鐵素體(ti)(ti)(ti)(ti)(δ相(xiang))和(he)(he)(he)(he)碳(tan)(tan)化(hua)物的(de)(de)(de)析出(chu)等原(yuan)因,雖在(zai)(zai)(zai)某些(xie)環境介質(zhi)條(tiao)件(jian)(jian)下對(dui)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)敏(min)感(gan),但比(bi)(bi)普通馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和(he)(he)(he)(he)PH不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優越得多。此(ci)類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)純度(du)(控制(zhi)(zhi)有(you)害雜質(zhi)元(yuan)素如(ru)C、P、Si、N、S等的(de)(de)(de)含(han)(han)量(liang))及(ji)其(qi)熱處(chu)理(li)對(dui)斷(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)(he)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)等性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)有(you)重要影(ying)響(xiang)。由于(yu)此(ci)類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)是航空航天工(gong)(gong)業重要材(cai)料,不(bu)(bu)(bu)僅(jin)要求高強(qiang)度(du)和(he)(he)(he)(he)高的(de)(de)(de)屈強(qiang)比(bi)(bi),而(er)且對(dui)其(qi)構件(jian)(jian)長期儲運(yun)和(he)(he)(he)(he)使用的(de)(de)(de)安全可靠性(xing)(xing)(xing)(xing)要求很高。60年代中期以來,在(zai)(zai)(zai)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)領域,引(yin)入了斷(duan)裂(lie)(lie)力(li)學(xue)理(li)論,采用應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)開裂(lie)(lie)門檻應(ying)(ying)(ying)力(li)強(qiang)度(du)因子(Kiscc)來衡量(liang)具有(you)宏觀裂(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)材(cai)料在(zai)(zai)(zai)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)條(tiao)件(jian)(jian)下的(de)(de)(de)破斷(duan)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)值。積極開展(zhan)了其(qi)硬化(hua)機理(li)、斷(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)(he)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)裂(lie)(lie)紋(wen)等之間關(guan)系(xi)的(de)(de)(de)研(yan)究。馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)可按(an)鐵鉻(ge)鎳(nie)和(he)(he)(he)(he)鐵鉻(ge)(鎳(nie))鈷系(xi)分,也可按(an)強(qiang)度(du)級別分,如(ru)新型超高強(qiang)度(du)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)等。總之,馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)因具有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)和(he)(he)(he)(he)工(gong)(gong)藝(包(bao)括焊接)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng),并(bing)兼有(you)一定的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)(xing)等,已(yi)成為析出(chu)硬化(hua)型不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)主要發展(zhan)方(fang)向。
綜上所(suo)述,包括馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)型(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)、半奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)型(xing)和馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)型(xing)PH不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)以及馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)時效不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang),其共同特點是(shi)著眼于強(qiang)度和硬度,適用于超過奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)型(xing)和鐵素體(ti)(ti)(ti)型(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)強(qiang)度要求并兼有一定耐(nai)蝕性的用途(tu)。
關(guan)于沉淀硬化不銹鋼的(de)分類,目(mu)前比較混亂。歸納起來(lai)大體有幾種意見:
1. 我國1964年出版的《合金鋼(gang)(gang)(gang)手冊》將馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)型不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)按化學成分劃分為鉻和(he)(he)鉻鎳鋼(gang)(gang)(gang)兩類(lei)。其(qi)(qi)中馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鉻鎳不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中,又(you)按熱處理(li)強化機理(li)之不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)分為淬火馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(如1Cr17Ni2)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)(he)沉淀硬(ying)化不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)兩類(lei)。換句話說(shuo),是將沉淀硬(ying)化不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)歸入馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)這一(yi)大類(lei)型。但因(yin)PH不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)有其(qi)(qi)特(te)殊性,強化機理(li)同(tong)普通(tong)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)有明顯(xian)區別,我國GB標(biao)準(zhun)和(he)(he)日本JIS標(biao)準(zhun)等均將其(qi)(qi)獨立分列為一(yi)個類(lei)型。
2. 60年代(dai)(dai)以來(lai),馬氏(shi)體時(shi)效不(bu)(bu)銹鋼的(de)(de)迅速發(fa)展(zhan),可(ke)將馬氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼按發(fa)展(zhan)階段先后分為:第一代(dai)(dai)-20年代(dai)(dai)開(kai)始發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)(de)(普通)馬氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼;第二代(dai)(dai)-40年代(dai)(dai)開(kai)始發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)(de)沉淀硬(ying)化(PH)不(bu)(bu)銹鋼;第三代(dai)(dai)--60年代(dai)(dai)開(kai)始發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)(de)馬氏(shi)體時(shi)效不(bu)(bu)銹鋼。
因(yin)為PH不(bu)(bu)銹鋼(gang)和(he)(he)馬氏體(ti)時效(xiao)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)共同點(dian)都是依靠馬氏體(ti)相變硬(ying)(ying)化(hua)(hua)和(he)(he)經時效(xiao)處理的(de)(析出)沉淀硬(ying)(ying)化(hua)(hua)相結合而(er)強化(hua)(hua)。因(yin)此(ci)常將兩者歸(gui)為一類。總稱為沉淀硬(ying)(ying)化(hua)(hua)型,另(ling)一種
意見則建議總(zong)稱為馬(ma)氏體(ti)時(shi)效(xiao)不(bu)銹鋼類。不(bu)論名稱如何,關鍵(jian)是分清(qing)馬(ma)氏體(ti)PH不(bu)銹鋼、半奧氏體(ti)PH不(bu)銹鋼和馬(ma)氏體(ti)時(shi)效(xiao)不(bu)銹鋼三(san)類之間的異(yi)同。
另一(yi)種意見將(jiang)PH不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和馬氏(shi)體(ti)時效不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)均(jun)歸入高(gao)強度不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。因何(he)謂高(gao)強度鋼(gang)(gang)的(de)具體(ti)標準界限(xian)尚未統一(yi),又如馬氏(shi)體(ti)PH不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)常分為中(zhong)強度級(ji)(ji)和高(gao)強度級(ji)(ji)。因此,對高(gao)強度不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)這一(yi)名稱(cheng),仍(reng)有異議。
3. 美(mei)(mei)國《不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)手冊》(1977年)將奧(ao)氏(shi)體型(xing)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(如(ru)A286等)列(lie)(lie)入(ru)(ru)(ru)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化型(xing)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)(zhong)。而美(mei)(mei)國《金屬手冊》(1985年版)卻把沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)和馬氏(shi)體時效不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)均列(lie)(lie)入(ru)(ru)(ru)耐(nai)熱鋼(gang)而未列(lie)(lie)入(ru)(ru)(ru)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。我(wo)國相當(dang)美(mei)(mei)國A286的牌號為(wei)GH132,歸屬鐵基高溫合金(或(huo)稱耐(nai)熱合金)、近似A286的0Cr15Ni25Ti2MoA1VB鋼(gang)列(lie)(lie)入(ru)(ru)(ru)GB耐(nai)熱鋼(gang)標(biao)準。0Cr17Ni4Cu4Nb和0Cr17Ni7A1 PH不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)同時列(lie)(lie)入(ru)(ru)(ru)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)和耐(nai)熱鋼(gang)GB標(biao)準之中(zhong)(zhong)。這說明(ming)至今還(huan)沒有一(yi)種(zhong)統一(yi)的分類方法(fa)。但一(yi)般認為(wei)奧(ao)氏(shi)體型(xing)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),屬于鐵基耐(nai)熱合金的前身,并(bing)可在更高的溫度范圍(wei)使用,如(ru)A286類,宜歸入(ru)(ru)(ru)耐(nai)熱范疇。

