馬氏體(ti)(ti)不銹鋼是指基體(ti)(ti)為(wei)馬氏體(ti)(ti)組織(zhi),有磁性,通過熱處理(li)可調整其力學性能的不銹鋼。


  馬氏(shi)(shi)體(ti)系列不銹鋼大部分是(shi)11~13Cr不銹鋼,近(jin)年來15~18Cr的(de)(de)高Cr系列不銹鋼逐漸多(duo)起(qi)來。從高溫的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)相急劇冷卻(que),也就是(shi)淬火,就變態(tai)形成(cheng)為馬氏(shi)(shi)體(ti)。淬火則(ze)有硬化(hua)性,借(jie)助回火熱(re)處理,可擴大其(qi)力學性能范(fan)圍。淬火的(de)(de)硬化(hua)性是(shi)由(you)于添(tian)加C、Mn、Ni而提高的(de)(de),而添(tian)加Ti、Al等(deng)則(ze)降(jiang)低(di)其(qi)硬化(hua)性。它在常溫狀態(tai)下具(ju)有磁性。


  常用的馬氏(shi)體(ti)不銹鋼包括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(ma)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)與鐵素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)和奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)的特性明(ming)(ming)顯(xian)不(bu)同,馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)加(jia)熱到高(gao)溫轉變成(cheng)奧氏(shi)(shi)體(ti),奧氏(shi)(shi)體(ti)快速冷卻轉變成(cheng)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)組織。馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)有明(ming)(ming)顯(xian)的相變點,可(ke)以通(tong)過淬火而強化(hua),而且(qie)鉻含量高(gao),淬透性好,回(hui)火時可(ke)以在較大的范圍內調整(zheng)其硬(ying)度、強度和韌性。而且(qie)高(gao)碳馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)硬(ying)度較高(gao),因此既可(ke)作為結構鋼(gang)用(yong),也可(ke)以作為工具(ju)鋼(gang)用(yong)。


  馬氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)中除了鉻(ge)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)外,還有(you)鉻(ge)鎳不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang),如14Cr17Ni2鋼(gang)(gang)(gang)。鉻(ge)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)按(an)碳(tan)(tan)含量可分為低碳(tan)(tan)、中碳(tan)(tan)和(he)高碳(tan)(tan)三種類型,隨著碳(tan)(tan)含量的(de)(de)增加,鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)強(qiang)度、硬度和(he)耐磨(mo)性顯著提高,而冷塑性、韌性和(he)耐蝕(shi)性則(ze)下降。


  鉻鎳馬氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang),由于加入了一定數量的(de)(de)Ni,鋼(gang)(gang)的(de)(de)基(ji)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)由單相(xiang)鐵(tie)素體(ti)過渡到α+γ兩相(xiang)組(zu)織(zhi)(zhi),淬(cui)火時γ相(xiang)轉(zhuan)變為馬氏(shi)體(ti)。這類馬氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)650℃回火的(de)(de)組(zu)織(zhi)(zhi)為回火索氏(shi)體(ti)和呈帶狀分布的(de)(de)鐵(tie)素體(ti),因此可通過熱處理(li)來提高(gao)它的(de)(de)性(xing)(xing)能。這樣既有(you)Cr17型(xing)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)(xing),又有(you)Cr13型(xing)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)強度。一般用于既要(yao)求(qiu)高(gao)力(li)學性(xing)(xing)能、高(gao)淬(cui)硬性(xing)(xing),又要(yao)求(qiu)耐(nai)硝酸、有(you)機酸腐蝕的(de)(de)軸(zhou)類、活塞桿、泵(beng)、閥(fa)等(deng)部件(jian),以及彈(dan)簧和緊(jin)固件(jian)。


  馬氏體不(bu)銹鋼(gang)的主要特(te)點是,常溫下具有強(qiang)磁性,其(qi)耐腐蝕性能不(bu)是十分突(tu)出,但強(qiang)度(du)較高(gao),常作為高(gao)強(qiang)度(du)結(jie)構鋼(gang)。


  高溫下具(ju)有穩定的奧(ao)氏體(ti)組織,空冷(leng)或油冷(leng)下轉變(bian)成馬氏體(ti)相,常溫下具(ju)有完全的馬氏體(ti)組織。