馬氏體(ti)(ti)不銹鋼(gang)是指基體(ti)(ti)為馬氏體(ti)(ti)組織(zhi),有磁(ci)性,通過熱(re)處理可調整其力學性能的(de)不銹鋼(gang)。


  馬(ma)氏(shi)體(ti)系列不銹鋼(gang)大部分是11~13Cr不銹鋼(gang),近年來15~18Cr的高Cr系列不銹鋼(gang)逐漸(jian)多起來。從(cong)高溫的奧氏(shi)體(ti)相急劇冷卻(que),也(ye)就(jiu)是淬火(huo),就(jiu)變態形成為馬(ma)氏(shi)體(ti)。淬火(huo)則(ze)有硬(ying)化性(xing),借助回(hui)火(huo)熱處理(li),可擴大其力學性(xing)能范圍。淬火(huo)的硬(ying)化性(xing)是由于添加C、Mn、Ni而(er)(er)提高的,而(er)(er)添加Ti、Al等則(ze)降低(di)其硬(ying)化性(xing)。它在常溫狀態下(xia)具有磁性(xing)。


  常用的馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼包括12Cr1320Cr1330Cr1340Cr1314Cr17Ni2等。鉻在鋼中的作用是多方面的如提高鋼的強度、淬透性等,但其最主要的作用是提高鋼的耐蝕性。鋼的耐蝕性與鋼中的鉻含量有極大的關系,只有鉻含量(質量分數)大于12%時,才能顯著提高鋼基體的電極電位,從而提高鋼的耐蝕性。由于鉻能顯著地提高鋼的淬透性,所以這類鋼加熱成奧氏體狀態空冷時,小斷面的工件都能得到馬氏體組織。而且隨著鋼中碳含量的增加,強度、硬度和耐磨性提高,其主要原因是碳與鉻形成了碳化物(Cr23C6),使基體的鉻含量降低所致(<12%)。馬氏體不銹鋼具有強烈的淬硬傾向,易出現冷裂紋,焊接接頭受熱超過1150℃的區域,晶粒顯著增大,過快或過慢的冷卻速度都可能引起接頭脆化,也會造成475℃脆化,晶間腐蝕傾向較小,30Cr13、40Cr13、40Cr17Mo、95Cr18的淬硬傾向更強,一般不能焊接。


  馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)與鐵(tie)素(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的特(te)性明顯不(bu)同,馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)加熱到高(gao)溫轉變成奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti),奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)快速冷卻轉變成馬氏(shi)(shi)體(ti)組織。馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)有明顯的相變點(dian),可(ke)以通過(guo)淬火而強化,而且(qie)鉻含量高(gao),淬透(tou)性好,回火時可(ke)以在較大(da)的范圍內調(diao)整其硬(ying)度(du)(du)、強度(du)(du)和(he)韌(ren)性。而且(qie)高(gao)碳馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)硬(ying)度(du)(du)較高(gao),因此既可(ke)作(zuo)為結構(gou)鋼(gang)(gang)用,也可(ke)以作(zuo)為工具(ju)鋼(gang)(gang)用。


  馬氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中除了鉻不(bu)銹(xiu)鋼(gang)外,還有鉻鎳不(bu)銹(xiu)鋼(gang),如14Cr17Ni2鋼(gang)。鉻不(bu)銹(xiu)鋼(gang)按碳(tan)(tan)(tan)含(han)量(liang)可(ke)分(fen)為低碳(tan)(tan)(tan)、中碳(tan)(tan)(tan)和高(gao)碳(tan)(tan)(tan)三種類型,隨(sui)著(zhu)碳(tan)(tan)(tan)含(han)量(liang)的增加(jia),鋼(gang)的強度、硬度和耐磨性(xing)顯著(zhu)提高(gao),而冷塑性(xing)、韌性(xing)和耐蝕性(xing)則下降。


  鉻鎳馬(ma)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang),由于(yu)加入了一定數(shu)量的(de)Ni,鋼(gang)的(de)基體(ti)(ti)組(zu)(zu)織由單相(xiang)(xiang)鐵素體(ti)(ti)過渡到α+γ兩相(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織,淬(cui)火(huo)(huo)時γ相(xiang)(xiang)轉(zhuan)變(bian)為馬(ma)氏體(ti)(ti)。這類馬(ma)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)650℃回火(huo)(huo)的(de)組(zu)(zu)織為回火(huo)(huo)索氏體(ti)(ti)和呈(cheng)帶狀分布的(de)鐵素體(ti)(ti),因此可通過熱處理(li)來提高(gao)它的(de)性能。這樣既有(you)Cr17型不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)耐蝕性,又(you)有(you)Cr13型不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)強度。一般用于(yu)既要求(qiu)高(gao)力學性能、高(gao)淬(cui)硬性,又(you)要求(qiu)耐硝酸、有(you)機酸腐蝕的(de)軸類、活塞桿(gan)、泵、閥等部件,以及(ji)彈簧和緊固(gu)件。


  馬氏(shi)體不銹鋼的(de)主要特(te)點是(shi),常溫下(xia)具(ju)有強(qiang)磁性(xing),其(qi)耐腐蝕性(xing)能不是(shi)十分突出,但強(qiang)度較高,常作為高強(qiang)度結構(gou)鋼。


  高溫(wen)下(xia)具(ju)有穩(wen)定的奧(ao)氏體組(zu)織,空冷或(huo)油冷下(xia)轉變成馬氏體相,常溫(wen)下(xia)具(ju)有完(wan)全的馬氏體組(zu)織。