95Cr18、90Cr18MoV、102Cr17Mo、68Cr17、85Cr17、108Cr14Mo4V 等鋼屬于高碳高鉻型馬氏(shi)體不銹鋼,為了保持鋼的耐蝕性,其馬氏體組織必須含有質量分數在11%~12%的鉻。但為了保持鋼的高硬度和高耐磨性,碳含量又要高。
高碳高鉻馬氏體不銹鋼屬于萊氏體鋼,在鑄態組織中有一次和二次復合合金碳化物,如(Fe、Cr7)C3,因此必須通過鍛造使粗大的碳化物破碎和均勻分布。鋼坯的鍛造溫度為1100~1130℃,始鍛溫度為1050~1100℃,終鍛溫度為850~900℃,鍛后砂冷或灰冷。停鍛溫度不能過高,否則會在組織中出現鏈狀分布的碳化物,嚴重影響鋼的韌性。因此,對于出現鏈狀碳化物的鍛件,應予以返修。鍛造后鋼的硬度較高,為降低其硬度、改善切削加工性能,并為淬火作好組織準備,鍛后應進行退火,退火組織為粒狀珠光體和均勻分布的粒狀碳化物。
鉻(ge)含量(liang)=14%~18%8%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高碳馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)具有(you)較好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)淬(cui)(cui)(cui)透性,以95Cr18為例(li),為了(le)得到(dao)高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)硬(ying)度、較少(shao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)殘(can)留(liu)(liu)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)量(liang)和(he)(he)良好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性,其淬(cui)(cui)(cui)火(huo)加熱溫度宜選擇1050~1100℃,一般采用(yong)油(you)冷(leng)(leng)(leng)卻(que),也可用(yong)空冷(leng)(leng)(leng)(薄壁件)或在(zai)100~150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱油(you)中(zhong)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)。但大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)件必須(xu)采用(yong)油(you)冷(leng)(leng)(leng),空冷(leng)(leng)(leng)或熱油(you)冷(leng)(leng)(leng)只(zhi)適(shi)用(yong)于(yu)薄壁件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)。對于(yu)大型和(he)(he)形(xing)狀復雜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)零(ling)件,為了(le)減(jian)少(shao)零(ling)件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)形(xing)和(he)(he)開裂(lie),可以采用(yong)等溫淬(cui)(cui)(cui)火(huo)或分(fen)級淬(cui)(cui)(cui)火(huo)。淬(cui)(cui)(cui)火(huo)后鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)組織為隱晶(jing)馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)、殘(can)留(liu)(liu)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)和(he)(he)細粒狀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳化(hua)物(wu)。在(zai)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高碳高鉻(ge)馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)殘(can)留(liu)(liu)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)量(liang)較高,如95Cr18不銹(xiu)鋼(gang)(gang),在(zai)1050℃和(he)(he)1100℃淬(cui)(cui)(cui)火(huo)后,鋼(gang)(gang)中(zhong)殘(can)留(liu)(liu)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)含量(liang)(質量(liang)分(fen)數(shu))分(fen)別為22%和(he)(he)70%。為了(le)提高不銹(xiu)鋼(gang)(gang)零(ling)件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硬(ying)度和(he)(he)使用(yong)過程中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺寸穩(wen)定性,零(ling)件淬(cui)(cui)(cui)火(huo)后應在(zai)-75~80℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)條件下再進行冷(leng)(leng)(leng)處理,從而使鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)殘(can)留(liu)(liu)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)量(liang)(質量(liang)分(fen)數(shu))減(jian)少(shao)至(zhi)10%~15%,其硬(ying)度和(he)(he)抗彎強(qiang)(qiang)度有(you)所(suo)提高,尤(you)其是接觸疲(pi)勞強(qiang)(qiang)度將顯著提高,但鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)沖擊韌度則明顯下降。因此,對于(yu)制(zhi)造承(cheng)受高沖擊負荷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)零(ling)件,在(zai)選用(yong)冷(leng)(leng)(leng)處理時應慎重考慮。
為了(le)(le)提高(gao)高(gao)碳高(gao)鉻(ge)馬(ma)(ma)氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)零件淬火(huo)(huo)后(hou)(hou)和淬火(huo)(huo)并經冷(leng)(leng)處理(li)后(hou)(hou)的組(zu)織穩(wen)定性(xing),消除內(nei)應力(li)(li),提高(gao)鋼(gang)的綜合力(li)(li)學性(xing)能,必(bi)須(xu)進(jin)行回火(huo)(huo)。這(zhe)類鋼(gang)采(cai)用冷(leng)(leng)處理(li)后(hou)(hou)可獲(huo)得的回火(huo)(huo)硬度較油(you)淬鋼(gang)的回火(huo)(huo)硬度高(gao)1~3HRC。在150-400℃的溫(wen)度范圍內(nei)回火(huo)(huo)后(hou)(hou),馬(ma)(ma)氏體(ti)中的鉻(ge)含(han)量(liang)幾乎不(bu)變,在沸水、蒸汽(qi)、濕空(kong)氣、干燥空(kong)氣和冷(leng)(leng)態的有(you)機酸中均很穩(wen)定,但相比較,在200℃以下回火(huo)(huo),其耐(nai)(nai)蝕性(xing)更高(gao)。而經500-550℃高(gao)溫(wen)回火(huo)(huo)后(hou)(hou),由(you)于形成(cheng)了(le)(le)含(han)鉻(ge)的碳化(hua)物,降低了(le)(le)固溶體(ti)中的鉻(ge)含(han)量(liang),因此鋼(gang)的耐(nai)(nai)蝕性(xing)降低,一(yi)般應盡量(liang)不(bu)選擇(ze)在此溫(wen)度范圍內(nei)回火(huo)(huo)。
根(gen)據回(hui)(hui)火溫(wen)(wen)度對高碳高鉻鋼力學性(xing)能和耐蝕性(xing)影響的(de)試(shi)驗結(jie)果,該(gai)類鋼一(yi)般選擇在160~200℃內回(hui)(hui)火。當(dang)不銹鋼零件進行最后的(de)磨(mo)削成(cheng)形(xing)后,為了消除(chu)其(qi)磨(mo)削應力,還應該(gai)在130~140℃進行低溫(wen)(wen)消應力回(hui)(hui)火。

