馬氏體不銹鋼即具有基本耐蝕性,又能通過熱處理進行強化的不銹鋼。馬氏體不(bu)銹鋼(gang)的含鉻量在12%~18%,并含少量的奧氏體穩定化元素碳和鎳。其基本成分是12%~17%鉻,0.1%~1.0%碳,0~1%鎳,有時還加入鉬、釩、鈮、銅等元素。
馬氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼(gang)可(ke)以通過熱(re)處理(淬(cui)火(huo)(huo)回火(huo)(huo))對其(qi)性能(neng)進(jin)行(xing)調整(zheng),是一類可(ke)硬化的不(bu)(bu)銹鋼(gang)。這(zhe)種特性決定了這(zhe)類鋼(gang)必(bi)須(xu)具備兩個基本(ben)條件:其(qi)一,在(zai)平(ping)衡相(xiang)圖(tu)中必(bi)須(xu)有奧氏(shi)體相(xiang)區存在(zai);其(qi)二,要使合金形成耐腐蝕(shi)的鈍(dun)化膜,鉻含量必(bi)須(xu)在(zai)10.5%以上。
馬(ma)氏(shi)體不銹鋼(gang)(gang)中加(jia)入較多的(de)(de)鉻(ge)元(yuan)素,主要(yao)目的(de)(de)是是鋼(gang)(gang)件表面(mian)形成致(zhi)密(mi)耐蝕(shi)的(de)(de)氧(yang)化(hua)膜。其中加(jia)入的(de)(de)鉻(ge)絕大部分固(gu)溶(rong)到鐵素體內,一部分與(yu)碳形成合金化(hua)物。鋼(gang)(gang)種含(han)碳量(liang)越高(gao)(gao),鋼(gang)(gang)中的(de)(de)碳化(hua)物越多,通過淬火(huo)及(ji)回火(huo)后(hou)期強(qiang)度、硬度也越高(gao)(gao),但耐蝕(shi)性(xing)有所下(xia)降(jiang)。馬(ma)氏(shi)體不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)強(qiang)度主要(yao)取決于(yu)含(han)碳量(liang),隨著含(han)碳量(liang)的(de)(de)提高(gao)(gao),其強(qiang)度、硬度和(he)耐磨性(xing)顯著提高(gao)(gao),而冷塑性(xing)、韌性(xing)和(he)耐蝕(shi)性(xing)下(xia)降(jiang)。為改(gai)善其耐蝕(shi)性(xing)必須提高(gao)(gao)含(han)鉻(ge)量(liang)。
根據(ju)鋼中(zhong)合(he)金元素的差(cha)別(bie),可(ke)將(jiang)馬(ma)(ma)(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼區分為(wei)馬(ma)(ma)(ma)氏體(ti)鉻不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼和馬(ma)(ma)(ma)氏體(ti)鉻鎳(nie)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼兩大類型。習慣上(shang)按含碳(tan)(tan)(tan)(tan)量(liang)可(ke)把含碳(tan)(tan)(tan)(tan)量(liang)小于等(deng)于0.15%稱(cheng)為(wei)低(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)類馬(ma)(ma)(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼,把含碳(tan)(tan)(tan)(tan)量(liang)在0.2%~0.4%之間稱(cheng)為(wei)中(zhong)碳(tan)(tan)(tan)(tan)類馬(ma)(ma)(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼,把含碳(tan)(tan)(tan)(tan)量(liang)在0.6%~1.0%之間稱(cheng)為(wei)高(gao)碳(tan)(tan)(tan)(tan)類馬(ma)(ma)(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼。低(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)類馬(ma)(ma)(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼用(yong)于制(zhi)造(zao)機器零件,在淬(cui)火(huo)高(gao)溫(wen)回火(huo)后(hou)使用(yong)。中(zhong)碳(tan)(tan)(tan)(tan)類馬(ma)(ma)(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼淬(cui)火(huo)低(di)溫(wen)回火(huo)后(hou)使用(yong),硬(ying)度在50HRC左右。高(gao)碳(tan)(tan)(tan)(tan)類馬(ma)(ma)(ma)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼低(di)溫(wen)回火(huo)后(hou)硬(ying)度為(wei)55HRC。
馬氏體不銹鋼(gang)能在(zai)退火(huo)、硬(ying)化和硬(ying)化與(yu)回火(huo)的(de)(de)(de)狀態下焊(han)(han)接,無論鋼(gang)材的(de)(de)(de)原先狀態如(ru)何,經(jing)過焊(han)(han)接后都會在(zai)臨近焊(han)(han)道處產生一硬(ying)化的(de)(de)(de)馬氏體區,熱影響區的(de)(de)(de)硬(ying)度主要取決于母材的(de)(de)(de)金屬含量,當硬(ying)度增加時,則韌性減少,且此區域變得(de)較易產生龜裂。預(yu)熱和控制層(ceng)間溫(wen)度,是避免龜裂的(de)(de)(de)最有(you)效方法(fa),為得(de)最佳的(de)(de)(de)性質,需焊(han)(han)后熱處理。
馬氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹鋼的耐蝕(shi)(shi)性(xing)、塑性(xing)、焊接(jie)性(xing)不(bu)(bu)(bu)如奧氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹鋼和鐵素體不(bu)(bu)(bu)銹鋼,但具有較好的力學性(xing)能和耐蝕(shi)(shi)性(xing),但在硫(liu)酸(suan)、鹽酸(suan)、氫氟酸(suan)、熱磷酸(suan)、熱硝酸(suan)以(yi)及熔融堿等(deng)介(jie)質(zhi)中(zhong)耐蝕(shi)(shi)性(xing)能很(hen)差。馬氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹鋼可以(yi)用來制造(zao)機器零件,如蒸汽鍋爐的葉(xie)片、蒸汽裝備的軸和拉桿,以(yi)及在腐蝕(shi)(shi)介(jie)質(zhi)中(zhong)工作的零件,如活門、螺栓等(deng)。碳(tan)含量(liang)較高的鋼號則適用于制造(zao)醫療器械(xie)、餐具、測量(liang)工具、彈簧(huang)等(deng)。