1Cr17Ni2(Cr17Ni2)馬(ma)氏體不(bu)銹鋼是在Cr17鐵素體不銹鋼基礎上，提高碳的含量并加入2%左右的鎳元素（通常含1.5%~2.5%鎳）發展起來的，具有較高的強度，并在氧化類酸、有機鹽水溶液中有良好的耐腐蝕性。1Cr17Ni2鋼可制成鍛件、軋件或鑄件使用。
因1Cr17Ni2鋼(gang)組織中常含(han)有一定(ding)量的δ鐵素體，因此，有的資料中將其列入馬氏體－鐵素體不(bu)銹鋼(gang)。見圖4-37。
在我國的(de)一些(xie)標(biao)準中，確(que)定1Cr17Ni2不銹鋼的(de)抗拉強(qiang)度(du)(du)指標(biao)較(jiao)高，相適應的(de)回火(huo)溫度(du)(du)推(tui)薦(jian)為(wei)275~350℃范圍。這在某種程度(du)(du)上限制(zhi)了(le)材料(liao)的(de)應用。為(wei)了(le)滿足大型結構(gou)件(jian)較(jiao)高塑韌性的(de)需要，也(ye)開始了(le)對(dui)其(qi)進行高溫回火(huo)效果的(de)試驗(yan)研究和(he)應用。
1Cr17Ni2不銹鋼(gang)(gang)(gang)熱(re)處理后的(de)(de)組(zu)(zu)織中(zhong)(zhong)，8鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)的(de)(de)存(cun)在對機械性能(neng)的(de)(de)影(ying)響很大(da)。為了保證1C-17Ni2鋼(gang)(gang)(gang)熱(re)處理后能(neng)獲得良好的(de)(de)性能(neng)，應注意控制組(zu)(zu)織中(zhong)(zhong)的(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)(liang)。表(biao)4-16顯示了1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)(liang)對機械性能(neng)的(de)(de)影(ying)響，從表(biao)4-16可見(jian)，當1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)(gang)組(zu)(zu)織中(zhong)(zhong)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)(liang)大(da)于15%以上時，強(qiang)度(du)、塑性、韌性都下降，且含(han)量(liang)(liang)越多，下降程度(du)越明顯。所以，有(you)關1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)形成因麥和按制有(you)法(fa)成為關注點。
普遍認為，1Gr17Ni2不銹鋼中(zhong)鐵素體含量的多少主要和化學(xue)成分中(zhong)碳、鉻、鎳各元素之(zhi)間的配(pei)比及其所(suo)經歷(li)的熱加工、熱處理溫度(du)狀(zhuang)況有關。
a. 化(hua)學成分的(de)影響及控制(zhi)
在1Cr17Ni2鋼中(zhong)，碳、鎳(nie)是穩(wen)定奧氏(shi)體的元(yuan)素(su)，鉻是形(xing)成鐵(tie)素(su)體的元(yuan)素(su)，這幾種元(yuan)素(su)在這個鋼中(zhong)對鐵(tie)素(su)體量的影(ying)響(xiang)是敏感(gan)的。有(you)資料表明，在1Cr17Ni2鋼成分規定的范圍內的上下限變動，都會對組(zu)織中(zhong)的鐵(tie)素(su)體量產生影(ying)響(xiang)。見表4-17。
在實(shi)際生產中，用(yong)(yong)1Cr17Ni2不銹鋼制造對(dui)性(xing)能(neng)，特別是對(dui)塑韌性(xing)能(neng)有(you)較高要(yao)(yao)求的(de)(de)零件時(shi)，都(dou)需(xu)要(yao)(yao)對(dui)鋼的(de)(de)實(shi)際化學成(cheng)分(fen)提出控(kong)制要(yao)(yao)求，一般控(kong)制碳含量0.14%~0.17%,鉻含量16.00%~17.00%,鎳含量2%~2.5%.再采用(yong)(yong)合適(shi)的(de)(de)熱處理工藝，可保證組織中的(de)(de)鐵素體(ti)含量小于10%。
b. 鍛(duan)、軋及(ji)熱處理加熱溫度的影(ying)響及(ji)控制
1Cr17Ni2不銹鋼在鍛造、熱軋(ya)及熱處理等熱加(jia)工過(guo)(guo)程中，都要經過(guo)(guo)加(jia)熱，加(jia)熱溫(wen)度和保溫(wen)時間對組織中的(de)鐵素體(ti)量也(ye)有明顯的(de)影響。
圖4-4是 Cr17Ni2鋼(gang)的(de)(de)(de)鐵(tie)碳合(he)金(jin)狀態圖，由圖可(ke)見，對給(gei)(gei)定成(cheng)分的(de)(de)(de)1Cr17Ni2鋼(gang)，當加(jia)熱到約(yue)1040℃時(shi)，組織(zhi)(zhi)中便(bian)產生(sheng)了較大含量的(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)體，隨(sui)著加(jia)熱溫度的(de)(de)(de)提高，鐵(tie)素(su)體含量增加(jia)。圖4-38則(ze)更(geng)直觀加(jia)熱溫度和時(shi)間對1Cr17Ni2鋼(gang)地看出加(jia)熱溫度和保(bao)溫時(shi)間對1Cr17Ni2(0.18%C,0.4% Si, 0.7% Mn,16.0%Cr,1.9%Ni)鋼(gang)組織(zhi)(zhi)中鐵(tie)素(su)體量的(de)(de)(de)影響情況(kuang)。加(jia)熱時(shi)產生(sheng)的(de)(de)(de)高溫鐵(tie)素(su)體冷卻(que)后被保(bao)留下來(lai)。給(gei)(gei)鋼(gang)的(de)(de)(de)性(xing)能帶(dai)來(lai)不(bu)利的(de)(de)(de)作用。因(yin)此，在實際(ji)熱加(jia)工、熱處理生(sheng)產時(shi)，要控制加(jia)熱溫度，不(bu)宜過高。
1Cr17Ni2鋼常(chang)見(jian)的熱(re)處理(li)工(gong)藝有退火(huo)和(he)淬火(huo)、回火(huo)。
1. 退火
1Cr17Ni2不銹(xiu)鋼因其含有(you)高(gao)的(de)鉻(ge)和2%左右(you)的(de)鎳元(yuan)素，高(gao)溫(wen)(wen)奧氏(shi)體更穩定，自加熱(re)(re)溫(wen)(wen)度(du)(du)冷(leng)卻時不易發生(sheng)珠光體轉變(bian)，材料(liao)(liao)不易軟化。因此，1Cr17Ni2鋼不宜采(cai)用(yong)完全退火，只能用(yong)較低溫(wen)(wen)度(du)(du)加熱(re)(re)，使材料(liao)(liao)得(de)到一(yi)定程(cheng)度(du)(du)的(de)軟化。一(yi)般退火溫(wen)(wen)度(du)(du)選用(yong)680~750℃,保溫(wen)(wen)后(hou)(hou)爐(lu)冷(leng)到500℃以(yi)下出爐(lu)空冷(leng)。退火后(hou)(hou)硬度(du)(du)可達250～280HB.為(wei)了進(jin)一(yi)步降低硬度(du)(du)，有(you)的(de)推薦加熱(re)(re)750℃后(hou)(hou)空冷(leng)，再加熱(re)(re)650℃爐(lu)冷(leng)的(de)二段退火或(huo)加熱(re)(re)700℃后(hou)(hou)保溫(wen)(wen)14小時以(yi)上的(de)退火方(fang)式。
1Cr17Ni2不(bu)銹鋼退火后的機械(xie)性能的一(yi)組實測數據如下：Rp0.2, 588N/m㎡; Rm 784N/m㎡;A,22%;Z,61%。
2. 淬火
為了防止(zhi)1Cr17Ni2鋼熱處理后組織中有過量的(de)鐵(tie)素體(ti)，淬火(huo)加熱溫(wen)度的(de)確定(ding)原則是在保證碳化(hua)物充分(fen)溶解、奧氏體(ti)成分(fen)基(ji)本均(jun)勻的(de)條(tiao)件下(xia)，采用較低的(de)淬火(huo)加熱溫(wen)度，一般認為不宜超過1050℃,實際生產中采用980~1020℃.加熱條(tiao)件對(dui)1Cr17Ni2鋼鐵(tie)素體(ti)量的(de)影響見圖4-38。
有(you)的(de)試(shi)驗研(yan)究明，當(dang)對化學成(cheng)分(fen)進行特(te)殊(shu)控制，碳、鎳(nie)在上限，鉻在下限時，在成(cheng)分(fen)上就保證了組織中不可能產(chan)生大(da)量的(de)鐵素體(ti)，所(suo)以，淬(cui)火(huo)加熱溫度可取1030℃,以保證因碳是上限含量引起的(de)較(jiao)多碳化物的(de)充分(fen)溶解(jie)。單件淬(cui)火(huo)加熱保溫時間可按1~1.2min/mm考慮(lv)。
加熱保溫(wen)后一般(ban)采用油冷卻淬火(huo)。
3. 回火
按照我國(guo)相(xiang)關標準(zhun)規定的性能標準(zhun)（R≥1080N/m㎡、A≥10%、AkU>39J),采用(yong)275~350℃回火即可(ke)。作為結構(gou)件(jian)使用(yong)時，要求有更高的塑(su)性和韌性，可(ke)采用(yong)620~700℃之間回火。回火可(ke)采用(yong)空冷或油(you)冷。
圖(tu)4-39是(shi)回(hui)火(huo)溫度對1Cr17Ni2鋼機械性能的影響(xiang)效果。
表4-18顯示(shi)了1Cr17Ni2鋼在兩種(zhong)回火溫度(du)下的機械性能實測值。
4. 熱處理時(shi)應(ying)注意的問(wen)題
a. 組(zu)織(zhi)中鐵素體(ti)含量的控制問題
前已述及，1Cr17Ni2鋼中鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)的(de)存在(zai)，對機(ji)械性(xing)能有很大的(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)，為(wei)了控制鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)的(de)含(han)量，單從熱(re)(re)(re)處理工序控制是(shi)有限的(de)，化學成(cheng)(cheng)分及鍛、軋(ya)等熱(re)(re)(re)加工的(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)是(shi)重要的(de)，而且，一(yi)旦在(zai)這些環節(jie)中產生了大量鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)，特別是(shi)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)的(de)分布形態不(bu)(bu)好時，通過熱(re)(re)(re)處理方法是(shi)很難(nan)改善的(de)，這種情況(kuang)下的(de)性(xing)能不(bu)(bu)合(he)格又常(chang)常(chang)誤(wu)認為(wei)是(shi)熱(re)(re)(re)處理不(bu)(bu)當造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)。因此，對重要的(de)1Cr17Ni2零部件，在(zai)熱(re)(re)(re)處理之前，了解具體(ti)(ti)成(cheng)(cheng)分和前期(qi)熱(re)(re)(re)加工情況(kuang)是(shi)必要的(de)。
b. 淬火后的(de)殘留奧氏體受鎳(nie)元素的(de)影響問題(ti)
1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)的(de)Ms點(dian)、Mf點(dian)下(xia)降，如果淬火溫度(du)又選擇得較高，就增加了奧(ao)氏體(ti)(ti)中碳和合金(jin)元(yuan)素(su)的(de)溶解量(liang)，從而提高了奧(ao)氏體(ti)(ti)的(de)穩定性，使淬火后的(de)鋼(gang)(gang)中存在(zai)較多的(de)殘(can)留(liu)奧(ao)氏體(ti)(ti)，回火后，特別是(shi)(shi)高溫回火后，殘(can)留(liu)奧(ao)氏體(ti)(ti)會有一部分發生馬氏體(ti)(ti)轉變，致使鋼(gang)(gang)的(de)韌性下(xia)降。所以，采取正確的(de)熱處理(li)工藝，盡量(liang)減少淬火組(zu)織中的(de)殘(can)留(liu)奧(ao)氏體(ti)(ti)，是(shi)(shi)保證熱處理(li)后具有良(liang)好(hao)性能的(de)關鍵。
c. 注(zhu)意(yi)1Cr17Ni2 鋼熱處理后(hou)再(zai)加(jia)熱時(shi)的脆化問題
1Cr17Ni2不銹鋼制造的零部件，在熱處理后取得了合格的機械性能，但在以后的工序中可能還會有再加熱過程，如消除加工應力等，曾在實際工作中發現，淬火高溫回火后的1Cr17Ni2材料，在低回火溫度的某個溫度區間再加執時，會發生韌性降低的現象。
而且，這個脆(cui)性降(jiang)低(di)的(de)溫度(du)區(qu)間(jian)與回火(huo)(huo)曲線中(zhong)顯示出(chu)的(de)脆(cui)性降(jiang)低(di)（回火(huo)(huo)脆(cui)性區(qu)）溫度(du)區(qu)間(jian)不盡一致。比如，將經過650℃回火(huo)(huo)的(de)1Cr17Ni2材料再經350~370℃加熱冷卻(que)后，沖(chong)擊值會降(jiang)低(di)。而1Cr17Ni2鋼正常(chang)回火(huo)(huo)韌(ren)性下(xia)降(jiang)溫度(du)區(qu)間(jian)在(zai)500~560℃.見(jian)圖(tu)4-39。
