這類沉淀硬化不銹鋼(gang)的化學成分處于平衡狀態,Ms點(奧氏體開始轉變為馬氏體的起始溫度)低于室溫,因此從固溶處理溫度冷至室溫,鋼的組織主要是奧氏體組織,具有良好的韌性利于成形加工。但為了使其轉變成馬氏體,必須通過調整處理,調整處理的目的是通過碳和合金元素從奧氏體中析出提高鋼的Ms和M1點(奧氏體轉變為馬氏體的終止溫度),以利于馬氏體轉變。調整處理溫度對這種轉變產生較大影響。假如采用低的調整處理溫度(730~760℃),M1可升至室溫附近,在冷卻過程中,馬氏體轉變是完全的。
如果采(cai)用高(gao)(gao)(gao)的(de)調(diao)整處(chu)(chu)理(li)(li)溫(wen)度(du)(930~955℃),因(yin)析(xi)出的(de)碳較(jiao)少,M1仍保持在(zai)(zai)攝氏(shi)零度(du)以(yi)下(xia)(xia)溫(wen)度(du),此(ci)(ci)時(shi)鋼不能完(wan)全轉(zhuan)變(bian)為馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti),為了(le)完(wan)全轉(zhuan)變(bian)成馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti),必須施予冷處(chu)(chu)理(li)(li)工序。調(diao)整處(chu)(chu)理(li)(li)溫(wen)度(du)愈高(gao)(gao)(gao),因(yin)固溶(rong)體(ti)(ti)中(zhong)含碳量高(gao)(gao)(gao),所(suo)轉(zhuan)變(bian)成的(de)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)較(jiao)低(di)溫(wen)調(diao)整處(chu)(chu)理(li)(li)所(suo)轉(zhuan)變(bian)成的(de)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)具有(you)更高(gao)(gao)(gao)的(de)強(qiang)度(du)。此(ci)(ci)外,亦可(ke)借(jie)助冷加(jia)工完(wan)成馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)。這些馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)隨后在(zai)(zai)455~565℃時(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)1~3h使(shi)(shi)之進一(yi)步強(qiang)化。較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)時(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)溫(wen)度(du),可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)鋼的(de)韌性(xing),但降低(di)了(le)可(ke)能達到(dao)的(de)強(qiang)度(du)和(he)達此(ci)(ci)目(mu)的(de)所(suo)需的(de)時(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)間。對于(yu)(yu)大多數沉(chen)淀硬化不銹鋼在(zai)(zai)480~510℃時(shi)效(xiao)(xiao)(xiao),使(shi)(shi)用標準的(de)時(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)間,使(shi)(shi)之處(chu)(chu)于(yu)(yu)完(wan)全時(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)或輕(qing)微過時(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)狀態(tai)(tai),可(ke)獲得最(zui)佳的(de)強(qiang)度(du)和(he)韌性(xing)配合;在(zai)(zai)510℃以(yi)上(shang)溫(wen)度(du)時(shi)效(xiao)(xiao)(xiao),處(chu)(chu)于(yu)(yu)明顯的(de)過時(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)狀態(tai)(tai),僅(jin)在(zai)(zai)要求具有(you)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)韌性(xing)的(de)情況下(xia)(xia)使(shi)(shi)用。
半奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)沉淀(dian)硬化不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)代表鋼(gang)種(zhong)有(you)(you)07Cr7Ni7A1、07Cr15Ni7Mo2Al。該(gai)類鋼(gang)中(zhong)均含有(you)(you)15%~17%的(de)(de)(de)Cr并(bing)含有(you)(you)Ni、Mo等元(yuan)素(su),因此具有(you)(you)足夠的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)性(xing)(xing),而且其耐蝕性(xing)(xing)在一(yi)些介質中(zhong)與18-8型奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)相當(dang)或相近。該(gai)類鋼(gang)一(yi)般以固(gu)溶(rong)狀態供(gong)貨,其金相組織基本為奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti),并(bing)含有(you)(you)5%~20%的(de)(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti)。奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)塑性(xing)(xing)好(hao),容易(yi)進(jin)行冷(leng)加工(gong)成形和焊(han)接,待加工(gong)成形后再進(jin)行特殊的(de)(de)(de)中(zhong)間處理(li),使奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變為低碳馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti),并(bing)通過時效處理(li),進(jin)行沉淀(dian)硬化來達到更高的(de)(de)(de)強度(du)。
07Cr15Ni7Mo2Al鋼(gang)(gang)的(de)綜合性能優(you)于07Cr17Ni7Al鋼(gang)(gang),因此在化(hua)學工業中應用較(jiao)廣,主要用于制造(zao)耐蝕(shi)性好(hao)并(bing)且具有(you)高強(qiang)度的(de)各種容器(qi)、管道、彈(dan)簧等,其耐蝕(shi)性優(you)于馬(ma)氏(shi)體不銹鋼(gang)(gang)、馬(ma)氏(shi)體沉淀硬化(hua)不銹鋼(gang)(gang)和馬(ma)氏(shi)體時效(xiao)鋼(gang)(gang)。
在固溶狀(zhuang)態下(xia),07Cr7Ni7A1和07Cr15Ni7Mo2Al鋼(gang)(gang)具有(you)奧氏體(ti)組織結(jie)構時,能夠承(cheng)受冷(leng)(leng)加工(gong)變(bian)形,但(dan)是這兩種鋼(gang)(gang)都具有(you)冷(leng)(leng)加工(gong)硬化傾向,因此冷(leng)(leng)軋、冷(leng)(leng)沖壓(ya)等(deng)多采用道次(ci)少(shao)、壓(ya)下(xia)量大、增加多次(ci)中間固溶處(chu)理(li)的(de)工(gong)藝方法來進行加工(gong)。熱加工(gong)較(jiao)(jiao)容易,合(he)適的(de)加工(gong)溫度為950~1150℃。半奧氏體(ti)沉淀硬化不銹鋼(gang)(gang)的(de)熱處(chu)理(li)工(gong)藝較(jiao)(jiao)為復雜(za),且(qie)要求非常嚴格(ge)。只有(you)按照規定的(de)工(gong)藝規范(溫度、時間、冷(leng)(leng)卻速度)予以控制,才能獲(huo)得較(jiao)(jiao)佳的(de)力學(xue)性能。
該類鋼焊接性良(liang)好,可采用電弧焊、氬弧焊,焊前不(bu)需預熱,焊后(hou)需進行固溶(rong)退(tui)火處理。