马氏体和奥氏体不锈钢

　　马氏体不锈钢相对于铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、双相不锈钢最突出的特点就是可以通过热处理方法，在很大范围内调整机械性能，以满足不同使用条件需要。不同的热处理方式对耐蚀性也有不同影响。

　　①马氏体不锈钢淬火后的组织状态

　　依据化学成分不同

　　• 0Cr13、1Cr13、1Cr17Ni2为马氏体+少量铁素体;

　　• 2Cr13、3Cr13、2Cr17Ni2基本上是马氏体组织;

　　• 4Cr13、9Cr18为马氏体基体上有合金碳化物;

　　• 0Cr13Ni4Mo、0Cr13Ni6Mo为马氏体基体上有残余奥氏体。

　　②马氏体不锈钢的耐蚀性与热处理

　　马氏体不锈钢热处理不仅可改变机械性能，对耐蚀性也有不同作用。以淬火后回火为例：淬火成马氏体后，采用低温回火，具有较高耐蚀性;采用400-550℃中温回火，耐蚀性较低;采用600-750℃高温回火，耐蚀性又有提高。

　　③马氏体不锈钢热处理工艺方法及作用

　　退火

　　根据要达到的目的、作用不同，可采用不同退火方式:

　　• 只要求降低硬度、便于加工、消除应力，可采用低温退火(有的也叫不完全退火)加热温度可选740~780℃，空气冷却或炉冷硬度可保证180~230HB;

　　• 要求改善锻造或铸造组织，更低的硬度及保证不高的性能直接应用，可采用完全退火一般加热870~900℃，保温后炉冷，或以≤40℃/h速度冷却至600℃以下出炉。硬度可达150~180HB;

　　• 等温退火，其可以代替完全退火，达到完全退火的目的作用。加热温度870~900℃，加热保温后炉冷至700~740℃(可参照转变曲线)，较长时间保温(参照转变曲线)，再炉冷至550℃以下出炉。硬度可达150-180HB。这种等温退火，还是改善锻后不良组织，提高淬火、回火后力学性能，特别是冲击韧性的有效方式。

　　淬火

　　马氏体不锈钢淬火的主要目的是强化。将钢加热至临界点温度以上，保温，使碳化物充分溶解到奥氏体中，再以适当的冷却速度冷却，获得淬火马氏体组织。

　　• 加热温度选择：基本原则是保证奥氏体形成，并使合金碳化物充分溶解到奥氏体中，均匀化;还不能使奥氏体晶粒粗大或淬火后组织中存在铁素体或残留奥氏体。这就要求淬火加热温度不能过低，也不能过高。马氏体不锈钢淬火加热温度，不同资料介绍、推荐的范围略有差异，并且，温度范围较宽。根据我们经验，一般选在980~1020℃范围加热即可。当然，对于特殊钢号、特殊成分控制或有特殊要求时，应适当降低或提高加热温度，但不能违背加热原则。

　　• 冷却方式：因马氏体不锈钢的成分特征，使奥氏体较稳定，C曲线右移，临界冷却速度较小，所以用油冷、空冷即可获得淬火马氏体的效果。但对于要求淬透深度大、力学性能特别是冲击韧性高的零件，应采用油冷。

　　回火

　　马氏体不锈钢淬火后，得到马氏体组织，其硬度高、脆性大、内应力大，必须经回火处理。马氏体不锈钢基本上在二种回火温度下使用：

　　• 180~320℃之间回火。获得回火马氏体组织，保持高的硬度、强度，但塑、韧性低，且有较好的耐蚀性。如刀具、轴承、耐磨件等可采用低温回火。

　　• 600~750℃之间回火，获得回火索氏体组织。具有一定的强度、硬度、塑性、韧性等良好的综合机械性能，可依据对强度、塑、韧性的要求程度不同，采用下限或上限温度回火。这种组织也具有良好的耐蚀性。

　　• 400~600℃之间温度的回火，一般情况下不采用，因为，在这个温度区间回火，从马氏体中析出弥散度很高的碳化物，产生回火脆性，降低耐蚀性.但，弹簧，如3Cr13、4Cr13钢制弹簧，可在这个温度回火，HRC可达40~45，具有较好的弹性。

　　回火后的冷却方式，一般可采用空冷，但对有回火脆性倾向的钢号，如1Cr17Ni2、2Cr13、0Cr13Ni4Mo等，最好采用回火后油冷。另外，需要注意的问题是，淬火后需及时回火，夏季不要超过24小时，冬季不要超过8小时，如不能及时按工艺温度回火，也应采取措施防止静置裂纹的产生。

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