马氏体不锈钢.doc

马氏体不锈钢编辑通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢,通俗地说,是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为 Cr13 型,如 2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13 等。淬火后硬度较高,不同回火温度具有不同强韧性组合, 主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。根据化学成分的差异, 马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。根据组织和强化机理的不同, 还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体(或半马氏体)沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。 1基本介绍编辑标准的马氏体不锈钢是: 403 、 410 、 414 、 416 、 416(Se) 、 420 、 431 、 440A 、 440 B 和 440C 型,有磁性;这些钢材的耐腐蚀性来自“铬”,其范围是从 至 18% ,铬含量愈高的钢材需碳含量愈高,以确保在热处理期间马氏体的形成,上述三种 440 型不锈钢很少被考虑做为需要焊接的应用,且 440 型成份的熔填金属不易取得。标准马氏体钢材的改良,含有类如镍、钼、钒等的添加元素,主要是用于将标准钢材受限的容许工作温度提升至高于 1100K ,当添加这些元素时,碳含量也增加,随着碳含量的增加,在焊接物的硬化热影响区中避免龟裂的问题变成更严重。马氏体不锈钢棒 2性能编辑马氏体不锈钢能在退火、和硬化与回火的状态下焊接,无论钢材的原先状态如何,经过焊接后都会在邻近焊道处产生一硬化的马氏体区, 热影响区的硬度主要是取决于母材金属的碳含量, 当硬度增加时, 则韧性减少, 且此区域变成较易产生龟裂、预热和控制层间温度, 是避免龟裂的最有效方法,为得最佳的性质,需焊后热处理。马氏体不锈钢是一类可以通过热处理(淬火、回火)对其性能进行调整的不锈钢,通俗地讲, 是一类可硬化的不锈钢。这种特性决定了这类钢必须具备两个基本条件: 一是在平衡相图中必须有奥氏体相区存在, 在该区域温度范围内进行长时间加热, 使碳化物固溶到钢中之后,进行淬火形成马氏体,也就是化学成分必须控制在γ或γ+α相区,二是要使合金形成耐腐蚀和氧化的钝化膜,铬含量必须在 % 以上。按合金元素的差别,可分为马氏体铬不锈钢和马氏体铬镍不锈钢。马氏体铬不锈钢的主要合金元素是铁、铬和碳。图 1-4 是 Fe-Cr 系相图富铁部分, 如 Cr 大于 13% 时,不存在γ相,此类合金为单相铁素体合金,在任何热处理制度下也不能产生马氏体, 为此必须在内 Fe-Cr 二元合金中加入奥氏体形成元素, 以扩大来说,C、N 是有效元素,C、N 元素添加使得合金允许更高的铬含量。在马氏体铬不锈钢中, 除铬外,C是另一个最重要的必备元素, 事实上, 马氏体铬不锈耐热钢是一类铁、铬、碳三元合金。当然, 还有其他元素,利用这些元素,可根据 Schaeffler 图确定大致的组织。马氏体不锈钢主要为铬含量在 12%-18% 范围内的低碳或高碳钢。各国广泛应用的马氏体不锈钢钢种有如下 3 类: 1. 低碳及中碳 13%Cr 钢 2. 高碳的 18%Cr 钢 3. 低碳含镍(约 2% )的 17%Cr 钢马氏体不锈钢具备高强度和耐蚀性,可以用来制造机器零件如蒸汽涡轮的叶片( 1Cr13 )、蒸汽装备的轴和拉杆( 2Cr13 ),以及在腐蚀介质中工作的零件如活门、螺栓等( 4Cr13 )。碳含量较高的钢号( 4Cr13 、 9C