1Cr17Ni2(Cr17Ni2)馬氏體不銹鋼是在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(yin)1Cr17Ni2鋼組織中(zhong)常含有(you)一定量的δ鐵素體，因(yin)此(ci)，有(you)的資料中(zhong)將(jiang)其列入馬(ma)氏體－鐵素體不(bu)銹鋼。見圖(tu)4-37。
在我國的(de)一些標準中，確定1Cr17Ni2不銹鋼的(de)抗拉強度(du)指標較高(gao)，相適(shi)應(ying)的(de)回火溫(wen)度(du)推薦為(wei)(wei)275~350℃范圍(wei)。這在某種程度(du)上限制了材料(liao)的(de)應(ying)用。為(wei)(wei)了滿足大(da)型結構(gou)件(jian)較高(gao)塑韌性的(de)需要，也(ye)開始了對其進行高(gao)溫(wen)回火效果的(de)試驗研究和應(ying)用。
1Cr17Ni2不銹鋼(gang)(gang)熱處(chu)理后的(de)組織(zhi)中(zhong)(zhong)，8鐵(tie)(tie)素(su)(su)體的(de)存(cun)在對機械性(xing)能(neng)的(de)影響(xiang)(xiang)很(hen)大。為了保證(zheng)1C-17Ni2鋼(gang)(gang)熱處(chu)理后能(neng)獲得良好的(de)性(xing)能(neng)，應注意控制(zhi)組織(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體含量(liang)。表4-16顯示(shi)了1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體含量(liang)對機械性(xing)能(neng)的(de)影響(xiang)(xiang)，從(cong)表4-16可見，當1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)組織(zhi)中(zhong)(zhong)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體含量(liang)大于15%以上時，強度、塑性(xing)、韌性(xing)都下降，且含量(liang)越多，下降程度越明顯。所以，有關1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體形(xing)成因麥和按制(zhi)有法成為關注點。
普遍認為，1Gr17Ni2不銹鋼中鐵素體含(han)量的多少主要(yao)和化學成分(fen)中碳、鉻、鎳各元(yuan)素之間的配比(bi)及其所(suo)經歷(li)的熱(re)加工、熱(re)處理溫度狀況有(you)關。
a. 化學成(cheng)分的(de)影響(xiang)及控制
在1Cr17Ni2鋼(gang)中，碳、鎳(nie)是穩(wen)定(ding)奧氏體(ti)的(de)(de)元素(su)(su)，鉻是形成鐵素(su)(su)體(ti)的(de)(de)元素(su)(su)，這(zhe)幾種元素(su)(su)在這(zhe)個鋼(gang)中對鐵素(su)(su)體(ti)量的(de)(de)影響(xiang)是敏感的(de)(de)。有資料表明，在1Cr17Ni2鋼(gang)成分(fen)規定(ding)的(de)(de)范圍內的(de)(de)上下限變動，都會對組織中的(de)(de)鐵素(su)(su)體(ti)量產生影響(xiang)。見(jian)表4-17。
在(zai)實(shi)(shi)際生產(chan)中(zhong)，用1Cr17Ni2不(bu)銹鋼制(zhi)造(zao)對(dui)(dui)性(xing)能，特別是對(dui)(dui)塑韌性(xing)能有較高要求的(de)(de)零件時，都(dou)需要對(dui)(dui)鋼的(de)(de)實(shi)(shi)際化學成分(fen)提出控制(zhi)要求，一般(ban)控制(zhi)碳含(han)(han)(han)量0.14%~0.17%,鉻含(han)(han)(han)量16.00%~17.00%,鎳含(han)(han)(han)量2%~2.5%.再采用合(he)適(shi)的(de)(de)熱處理工藝，可保證組織中(zhong)的(de)(de)鐵素(su)體含(han)(han)(han)量小于10%。
b. 鍛(duan)、軋及熱處理加熱溫度(du)的影響及控(kong)制(zhi)
1Cr17Ni2不銹鋼在鍛造、熱(re)(re)軋及熱(re)(re)處(chu)理等熱(re)(re)加工過程(cheng)中(zhong)，都要(yao)經過加熱(re)(re)，加熱(re)(re)溫(wen)度和保溫(wen)時間(jian)對組織中(zhong)的鐵素體量也有明顯的影響(xiang)。
圖(tu)4-4是 Cr17Ni2鋼的(de)(de)鐵碳合金狀(zhuang)態圖(tu)，由圖(tu)可見，對給(gei)定成分的(de)(de)1Cr17Ni2鋼，當加熱(re)到約1040℃時，組織中便(bian)產生了較(jiao)大含量(liang)的(de)(de)鐵素體，隨(sui)著加熱(re)溫度的(de)(de)提(ti)高，鐵素體含量(liang)增(zeng)加。圖(tu)4-38則更直觀加熱(re)溫度和時間對1Cr17Ni2鋼地看出加熱(re)溫度和保溫時間對1Cr17Ni2(0.18%C,0.4% Si, 0.7% Mn,16.0%Cr,1.9%Ni)鋼組織中鐵素體量(liang)的(de)(de)影響情況。加熱(re)時產生的(de)(de)高溫鐵素體冷卻(que)后被保留下來。給(gei)鋼的(de)(de)性能帶來不利的(de)(de)作(zuo)用(yong)。因此，在實際熱(re)加工、熱(re)處(chu)理生產時，要控制加熱(re)溫度，不宜過(guo)高。
1Cr17Ni2鋼(gang)常見(jian)的(de)熱處理工藝(yi)有退火和淬火、回火。
1. 退火
1Cr17Ni2不(bu)(bu)銹鋼(gang)因其(qi)含有(you)高(gao)(gao)的(de)(de)鉻和(he)2%左右的(de)(de)鎳元素(su)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)奧氏體更穩定(ding)，自加(jia)熱溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)冷卻時(shi)不(bu)(bu)易發(fa)生珠(zhu)光(guang)體轉變，材(cai)料不(bu)(bu)易軟化。因此(ci)，1Cr17Ni2鋼(gang)不(bu)(bu)宜采(cai)用(yong)(yong)完全退(tui)(tui)火(huo)，只能用(yong)(yong)較(jiao)低(di)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)加(jia)熱，使材(cai)料得(de)到(dao)一定(ding)程(cheng)度(du)(du)的(de)(de)軟化。一般退(tui)(tui)火(huo)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)選用(yong)(yong)680~750℃,保(bao)溫(wen)(wen)(wen)后爐(lu)(lu)冷到(dao)500℃以(yi)下出爐(lu)(lu)空冷。退(tui)(tui)火(huo)后硬度(du)(du)可(ke)達(da)250～280HB.為(wei)了進一步降低(di)硬度(du)(du)，有(you)的(de)(de)推薦加(jia)熱750℃后空冷，再加(jia)熱650℃爐(lu)(lu)冷的(de)(de)二段退(tui)(tui)火(huo)或加(jia)熱700℃后保(bao)溫(wen)(wen)(wen)14小時(shi)以(yi)上的(de)(de)退(tui)(tui)火(huo)方(fang)式。
1Cr17Ni2不銹(xiu)鋼退(tui)火(huo)后的機(ji)械性能的一組實測數(shu)據如下：Rp0.2, 588N/m㎡; Rm 784N/m㎡;A,22%;Z,61%。
2. 淬(cui)火
為了防止(zhi)1Cr17Ni2鋼熱處(chu)理后組織中有過(guo)量(liang)的(de)鐵素(su)(su)體(ti)，淬火加熱溫度的(de)確定原(yuan)則是(shi)在(zai)保證碳(tan)化物充(chong)分溶解(jie)、奧(ao)氏體(ti)成分基本均勻(yun)的(de)條件下，采用(yong)較低的(de)淬火加熱溫度，一(yi)般(ban)認為不宜超過(guo)1050℃,實際生產(chan)中采用(yong)980~1020℃.加熱條件對1Cr17Ni2鋼鐵素(su)(su)體(ti)量(liang)的(de)影響(xiang)見圖4-38。
有的(de)試驗(yan)研(yan)究明，當對化學成分(fen)進行特(te)殊控制，碳、鎳在(zai)上限(xian)(xian)，鉻(ge)在(zai)下(xia)限(xian)(xian)時，在(zai)成分(fen)上就保(bao)證(zheng)了組織(zhi)中不可(ke)能產生大量(liang)的(de)鐵素(su)體，所以，淬(cui)(cui)火加熱(re)溫度(du)可(ke)取1030℃,以保(bao)證(zheng)因碳是(shi)上限(xian)(xian)含量(liang)引起的(de)較(jiao)多碳化物的(de)充分(fen)溶解。單(dan)件淬(cui)(cui)火加熱(re)保(bao)溫時間(jian)可(ke)按1~1.2min/mm考慮。
加熱(re)保溫后(hou)一般采用油冷(leng)卻(que)淬(cui)火。
3. 回火
按照我(wo)國相關(guan)標準規定的性能標準（R≥1080N/m㎡、A≥10%、AkU>39J),采(cai)(cai)用(yong)(yong)275~350℃回(hui)火即可。作為結構件(jian)使用(yong)(yong)時，要求(qiu)有更高的塑性和韌性，可采(cai)(cai)用(yong)(yong)620~700℃之間回(hui)火。回(hui)火可采(cai)(cai)用(yong)(yong)空冷(leng)或(huo)油冷(leng)。
圖4-39是回火溫度(du)對1Cr17Ni2鋼機械性能的(de)影響(xiang)效果。
表4-18顯示了1Cr17Ni2鋼在兩種(zhong)回火溫度下的機械性能實測值。
4. 熱處(chu)理時應注意(yi)的問題
a. 組織中鐵(tie)素體含量的(de)控制問題
前(qian)(qian)已述及，1Cr17Ni2鋼中鐵素體的(de)(de)(de)(de)存在，對機(ji)械性能(neng)有很大的(de)(de)(de)(de)影響，為了控(kong)制鐵素體的(de)(de)(de)(de)含量，單從(cong)熱(re)處(chu)理(li)工(gong)(gong)序控(kong)制是(shi)有限的(de)(de)(de)(de)，化學成(cheng)分及鍛、軋等熱(re)加工(gong)(gong)的(de)(de)(de)(de)影響是(shi)重要(yao)的(de)(de)(de)(de)，而且，一(yi)旦(dan)在這些(xie)環節中產生(sheng)了大量鐵素體，特(te)別是(shi)鐵素體的(de)(de)(de)(de)分布形態不好時，通過(guo)熱(re)處(chu)理(li)方法是(shi)很難(nan)改(gai)善的(de)(de)(de)(de)，這種情(qing)況(kuang)下(xia)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)不合格又常常誤認為是(shi)熱(re)處(chu)理(li)不當(dang)造成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。因此，對重要(yao)的(de)(de)(de)(de)1Cr17Ni2零(ling)部件，在熱(re)處(chu)理(li)之(zhi)前(qian)(qian)，了解具體成(cheng)分和(he)前(qian)(qian)期熱(re)加工(gong)(gong)情(qing)況(kuang)是(shi)必(bi)要(yao)的(de)(de)(de)(de)。
b. 淬火后的殘留奧氏體受鎳(nie)元素的影響問題
1Cr17Ni2鋼(gang)的(de)Ms點(dian)、Mf點(dian)下降(jiang)(jiang)，如果淬火(huo)(huo)(huo)溫(wen)度又選(xuan)擇(ze)得(de)較高，就(jiu)增加(jia)了奧(ao)氏(shi)(shi)體中碳(tan)和(he)合金元素的(de)溶解量，從而提高了奧(ao)氏(shi)(shi)體的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)，使(shi)淬火(huo)(huo)(huo)后的(de)鋼(gang)中存在較多的(de)殘(can)留奧(ao)氏(shi)(shi)體，回(hui)火(huo)(huo)(huo)后，特別是(shi)高溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)后，殘(can)留奧(ao)氏(shi)(shi)體會有一(yi)部分發生馬氏(shi)(shi)體轉變，致使(shi)鋼(gang)的(de)韌性(xing)下降(jiang)(jiang)。所以，采取正(zheng)確的(de)熱處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝，盡量減(jian)少淬火(huo)(huo)(huo)組織中的(de)殘(can)留奧(ao)氏(shi)(shi)體，是(shi)保(bao)證熱處(chu)(chu)理(li)后具有良好性(xing)能的(de)關鍵。
c. 注(zhu)意1Cr17Ni2 鋼熱(re)處理后再加熱(re)時的脆化問題
1Cr17Ni2不(bu)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(qie)，這個(ge)脆(cui)(cui)性(xing)降低(di)的溫度(du)區(qu)間與回(hui)火曲線中顯示出的脆(cui)(cui)性(xing)降低(di)（回(hui)火脆(cui)(cui)性(xing)區(qu)）溫度(du)區(qu)間不盡一致。比如，將經過650℃回(hui)火的1Cr17Ni2材(cai)料再經350~370℃加熱冷卻(que)后，沖擊值會(hui)降低(di)。而1Cr17Ni2鋼正常(chang)回(hui)火韌性(xing)下降溫度(du)區(qu)間在(zai)500~560℃.見(jian)圖(tu)4-39。
