GB/T 1220-2007中列入(ru)了兩個低碳含鎳的Cr17Ni2型(xing)鋼：14Cr17Ni2 和(he)17Cr16Ni2。
14Cr17Ni2鋼是在Cr17鋼的基礎上加入了2％Ni。由于鎳能使γ區擴大，使Cr17鋼的純鐵素體組織過渡到在高溫時為α＋y的兩相狀態，使鋼能夠淬火成馬氏體而部分地接受強化。因此，14Cr17Ni2鋼既具有相當于Cr13型不銹鋼（12Cr13、20Cr13）的力學性能，又保持了Cr17型不銹鋼的耐腐蝕性能，特別是在海水中與銅合金（青銅）接觸時具有很高的電化學穩定性。所以，14Cr17Ni2鋼被廣泛應用于化工機械、造船工業及航空工業等方面。
由于(yu)14Cr17Ni2鋼(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)、鉻(ge)(ge)、鎳三個主(zhu)要(yao)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)含(han)(han)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)上、下(xia)限(xian)較(jiao)寬，并且含(han)(han)有(you)錳(meng)、硅(gui)等元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)，一(yi)般煉(lian)鋼(gang)方法不(bu)(bu)可(ke)避免的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氮(dan)也存(cun)在于(yu)鋼(gang)中(zhong)(zhong)，這樣鋼(gang)中(zhong)(zhong)既有(you)穩定(ding)奧氏體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)碳(tan)、鎳、錳(meng)、氮(dan)，又有(you)形成鐵(tie)素(su)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)鉻(ge)(ge)、硅(gui)，就(jiu)使鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)變得(de)復雜(za)，但(dan)在大(da)多數情況下(xia)都具有(you)兩(liang)相組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)（圖9.22）。由圖9.22可(ke)知，14Cr17Ni2鋼(gang)自高(gao)溫(wen)快(kuai)冷以后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)是奧氏體(ti)、馬氏體(ti)和鐵(tie)素(su)體(ti)。14Cr17Ni2鋼(gang)化學(xue)成分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)大(da)變化（在規定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)范圍內），即可(ke)引起鐵(tie)素(su)體(ti)含(han)(han)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)很大(da)差別。如表(biao)9.23所示的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩(liang)種成分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)14Cr17Ni2鋼(gang)，前者含(han)(han)有(you)20％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)，后(hou)(hou)者由于(yu)成分中(zhong)(zhong)少了1.35％Cr，多了0.4％Ni和0.04％N，組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)沒有(you)了鐵(tie)素(su)體(ti)。可(ke)見14Cr17Ni2鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)、錳(meng)、鎳偏上限(xian)，鉻(ge)(ge)和硅(gui)偏下(xia)限(xian)時(shi)，鐵(tie)素(su)體(ti)含(han)(han)量減少，反之(zhi)則(ze)增多。氮(dan)雖然不(bu)(bu)是規定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)，但(dan)微(wei)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氮(dan)卻起著很大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)（圖9.19）。
與12Cr13鋼(gang)(gang)一(yi)(yi)(yi)樣，14Cr17Ni2鋼(gang)(gang)中(zhong)出現大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)時(shi)，使力學性(xing)能(neng)降(jiang)低(di)，主(zhu)要(yao)表(biao)現在(zai)沖(chong)(chong)擊韌度(du)方面（表(biao)9.24），對強度(du)的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)較小。14Cr17Ni2鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)沖(chong)(chong)擊韌度(du)還與鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)分(fen)布(bu)有關，鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)呈斷續網狀分(fen)布(bu)的(de)(de)(de)ak值(zhi)最低(di)，而呈明顯帶狀分(fen)布(bu)的(de)(de)(de)ak值(zhi)比前者可(ke)高出3倍左右。14Cr17Ni2鋼(gang)(gang)存在(zai)的(de)(de)(de)大(da)量(liang)(liang)(liang)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)還會(hui)(hui)使熱塑性(xing)降(jiang)低(di)，鍛造時(shi)形成裂紋(wen)的(de)(de)(de)傾(qing)向增(zeng)大(da)。根據(ju)生產實踐經驗，將(jiang)14Cr17Ni2鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)成分(fen)控制在(zai)下列范圍(wei)內：C含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)0.13％～0.17％，Si含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)不(bu)大(da)于0.37％，Mn含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)不(bu)大(da)于0.6％，Cr含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)16.5％～17.5％，Ni含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)2.2％～2.5％，可(ke)使8鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)10％～15％，保證一(yi)(yi)(yi)般力學性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)要(yao)求。也有人(ren)主(zhu)張(zhang)將(jiang)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)三個主(zhu)要(yao)元素(su)調整在(zai)下列范圍(wei)內：C含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)0.15％～0.25％，Cr含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)16％～16.8％，Ni含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)2％～2.5％，這(zhe)樣可(ke)使δ鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)限制在(zai)3％～5％，保證要(yao)求的(de)(de)(de)力學性(xing)能(neng)，但會(hui)(hui)帶來(lai)下述兩(liang)個問題：一(yi)(yi)(yi)是增(zeng)加(jia)碳和降(jiang)低(di)鉻(ge)以(yi)后會(hui)(hui)損及鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)耐腐蝕性(xing)能(neng)；二是由于碳及鎳的(de)(de)(de)提高導致(zhi)鋼(gang)(gang)中(zhong)殘(can)余(yu)奧氏體(ti)(ti)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)增(zeng)多。
14Cr17Ni2鋼(gang)的(de)(de)鍛(duan)造加(jia)熱(re)(re)規(gui)范是：始鍛(duan)溫(wen)(wen)度(du)1150℃，終(zhong)鍛(duan)溫(wen)(wen)度(du)800～900℃。鍛(duan)造加(jia)熱(re)(re)溫(wen)(wen)度(du)不(bu)(bu)能(neng)過(guo)高，在(zai)高溫(wen)(wen)下停(ting)留的(de)(de)時間(jian)也不(bu)(bu)要過(guo)久(jiu)，以免析出(chu)大量的(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)，影響熱(re)(re)處(chu)理(li)以后(hou)的(de)(de)力學(xue)性能(neng)。圖9.28為14Cr17Ni2鋼(gang)（成分(fen)：0.18％C、0.41％Si、16.10％Cr、1.90％Ni、0.70％Mn）于不(bu)(bu)同溫(wen)(wen)度(du)和時間(jian)加(jia)熱(re)(re)后(hou)的(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)數量的(de)(de)變化。可以看出(chu)，加(jia)熱(re)(re)溫(wen)(wen)度(du)較(jiao)之加(jia)熱(re)(re)時間(jian)更能(neng)影響鋼(gang)中的(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)含量，而且在(zai)加(jia)熱(re)(re)至1000℃以上才顯(xian)著增多，因此過(guo)熱(re)(re)易發生于鍛(duan)造加(jia)熱(re)(re)不(bu)(bu)當時。淬(cui)火加(jia)熱(re)(re)溫(wen)(wen)度(du)過(guo)高及(ji)保溫(wen)(wen)時間(jian)過(guo)久(jiu)也會使鐵(tie)素(su)體(ti)含量增多，但不(bu)(bu)及(ji)鍛(duan)造過(guo)熱(re)(re)顯(xian)著。
鍛造(zao)時還應注意要有(you)足夠的(de)鍛造(zao)比，合理地分(fen)配每次加(jia)熱(re)的(de)變(bian)形(xing)量，以使鐵(tie)素體(ti)晶粒破碎，獲得有(you)利于(yu)韌性的(de)分(fen)布狀態，以及防止因變(bian)形(xing)不均勻而在兩相的(de)界面上產生裂紋。
14Cr17Ni2鋼(gang)的(de)軟化處理與Cr13型(xing)不銹(xiu)鋼(gang)一樣，也是(shi)(shi)采用(yong)高溫回火(huo)或(huo)完全退火(huo)。前者(zhe)是(shi)(shi)加熱至(zhi)650℃左右保(bao)溫后(hou)于空(kong)氣(qi)中冷卻；后(hou)者(zhe)是(shi)(shi)加熱至(zhi)850～880℃保(bao)溫后(hou)爐冷至(zhi)750℃后(hou)空(kong)冷。需要特別指出的(de)是(shi)(shi)，14Cr17Ni2鋼(gang)是(shi)(shi)不銹(xiu)鋼(gang)中對白(bai)點(dian)(dian)很敏感(gan)的(de)鋼(gang)，用(yong)以生產(chan)大型(xing)鍛(duan)件，鍛(duan)后(hou)應(ying)進(jin)行去白(bai)點(dian)(dian)退火(huo)，否則鍛(duan)件有產(chan)生白(bai)點(dian)(dian)的(de)可能。
14Cr17Ni2鋼的淬火溫度以950～980℃比較適宜，溫度超過1000℃時由于組織中鐵素體增加及出現殘余奧氏體，使淬火后的硬度降低（圖9.29）。淬火加熱溫度過高，一方面使奧氏體中溶解大量的碳及合金元素，穩定性增高；另一方面，當高溫時析出8鐵素體以后，使奧氏體中的合金元素，特別是起穩定奧氏體作用的合金元素相對地增多，使馬氏體轉變點降低，殘余奧氏體含量增多。由圖9.29可以看出，稍許成分的差異也會使淬火后的硬度相差甚大。14Cr17Ni2鋼的組織中出現大量殘余奧氏體時，會出現晶間腐蝕。在正常淬火情況下，14Cr17Ni2鋼沒有晶(jing)間腐(fu)蝕傾向。
14Cr17Ni2鋼的(de)淬(cui)(cui)火一般(ban)采用油(you)冷，淬(cui)(cui)火后(hou)的(de)組織(zhi)為馬氏(shi)體、鐵素體及少量的(de)殘余奧氏(shi)體。
14Cr17Ni2鋼通常采用在275～350℃與550℃以上回火。275～350℃低溫回火后(hou)的(de)基(ji)體(ti)組織(zhi)為(wei)回火馬氏體(ti)，具有(you)高的(de)硬度(du)(du)（350～402HB）與耐腐蝕性(xing)能，適用于要(yao)求(qiu)高硬度(du)(du)及耐腐蝕的(de)零件(jian)。550～700℃高溫回火后(hou)的(de)基(ji)體(ti)組織(zhi)為(wei)回火索(suo)氏體(ti)，強度(du)(du)與韌性(xing)配合較好，耐蝕性(xing)也高。這兩種(zhong)狀態(tai)的(de)顯微組織(zhi)雖然不同(tong)，但(dan)都(dou)具有(you)較高的(de)耐腐蝕性(xing)能，沒有(you)明(ming)顯的(de)差(cha)別，在濃(nong)度(du)(du)為(wei)50％的(de)冷(leng)態(tai)或沸騰的(de)5％硝酸中，均具有(you)10級(ji)標(biao)準中的(de)第3級(ji)（表9.1）。高溫回火工藝(yi)主要(yao)用于要(yao)求(qiu)強度(du)(du)和(he)韌性(xing)配合較好和(he)耐腐蝕的(de)結構(gou)零件(jian)。
與Cr13型不銹鋼一樣，14Cr17Ni2鋼一般不采用350～550℃回火，在這一溫度區間回火的14Cr17Ni2鋼的耐蝕性能與沖擊韌性均低，這與它具有回火脆性和“475℃脆性”有關。14Cr17Ni2鋼在550℃左右回火后，油冷后的沖擊值比空冷后約高出一倍。14Cr17Ni2鋼在450℃重復加熱時，隨加熱時間的延長，沖擊值顯著降低，與冷卻條件無關，這表明該鋼還具有高鉻鋼固有的475℃脆性。
當(dang)淬火的14Cr17Ni2鋼中存(cun)在殘余奧(ao)氏(shi)體(ti)時，在高溫(wen)回火過(guo)程(cheng)中它(ta)們(men)不可能完全等溫(wen)分解，而(er)是析出(chu)一(yi)部分碳(tan)化物后殘余奧(ao)氏(shi)體(ti)的穩定性(xing)降低，于回火過(guo)程(cheng)中轉變為馬氏(shi)體(ti)，結果使調質后鋼的強度(du)升高，而(er)塑性(xing)與(yu)韌性(xing)降低。在這種情況下，可在原來的回火溫(wen)度(du)再(zai)進行一(yi)次回火，使新生成的馬氏(shi)體(ti)分解為回火索氏(shi)體(ti)，從而(er)使強度(du)降低，而(er)塑性(xing)與(yu)韌性(xing)提(ti)高。
14Cr17Ni2鋼(gang)熱處理后具有較(jiao)高的強(qiang)度和(he)(he)硬度，對氧化酸(suan)(suan)類(lei)及(ji)有機鹽類(lei)的水溶液有良(liang)好(hao)的耐蝕性，一般用于既要求高力學性能的可淬(cui)硬性，又要求較(jiao)高的耐硝酸(suan)(suan)及(ji)有機酸(suan)(suan)腐蝕的零件、容(rong)器和(he)(he)設備，如軸類(lei)、活塞桿、泵、閥等的部件，以(yi)及(ji)彈簧和(he)(he)緊固件等。
17Cr16Ni2是新列入 GB／T 1220-2007中的(de)鋼號(hao)。與(yu)14Cr17Ni2鋼相比(bi)，17Cr16Ni2鋼適當增加了(le)碳(tan)含量，略減少鉻含量，從而(er)明顯改善了(le)鋼的(de)加工性(xing)能。該鋼適于(yu)制作要求(qiu)較高強(qiang)度、韌性(xing)和良好耐蝕性(xing)的(de)零部件(jian)，以及在潮濕介質中承(cheng)受應力(li)的(de)部件(jian)。
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