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(bu)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)(liang)=14%~18%8%的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)碳馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)具(ju)有較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)淬(cui)(cui)透(tou)性(xing),以95Cr18為(wei)例,為(wei)了(le)得(de)到高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)硬度(du)(du)、較(jiao)少(shao)的(de)(de)(de)(de)殘(can)(can)留奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)量(liang)(liang)和(he)良好的(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing),其(qi)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)加(jia)熱(re)(re)(re)溫(wen)度(du)(du)宜選(xuan)擇1050~1100℃,一般采(cai)用油冷(leng)(leng)卻(que)(que),也可用空冷(leng)(leng)(薄(bo)壁件(jian))或在(zai)(zai)100~150℃的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)油中(zhong)冷(leng)(leng)卻(que)(que)。但大的(de)(de)(de)(de)工件(jian)必須采(cai)用油冷(leng)(leng),空冷(leng)(leng)或熱(re)(re)(re)油冷(leng)(leng)只適用于(yu)薄(bo)壁件(jian)的(de)(de)(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)冷(leng)(leng)卻(que)(que)。對于(yu)大型和(he)形狀復雜的(de)(de)(de)(de)零(ling)件(jian),為(wei)了(le)減少(shao)零(ling)件(jian)的(de)(de)(de)(de)變形和(he)開裂,可以采(cai)用等溫(wen)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)或分級淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)。淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)后鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)組織為(wei)隱晶馬氏(shi)(shi)體(ti)、殘(can)(can)留奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)和(he)細粒狀的(de)(de)(de)(de)碳化物。在(zai)(zai)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)后的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)碳高(gao)(gao)鉻(ge)馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong)殘(can)(can)留奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)量(liang)(liang)較(jiao)高(gao)(gao),如(ru)95Cr18不(bu)銹鋼(gang)(gang),在(zai)(zai)1050℃和(he)1100℃淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)后,鋼(gang)(gang)中(zhong)殘(can)(can)留奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)含量(liang)(liang)(質量(liang)(liang)分數)分別(bie)為(wei)22%和(he)70%。為(wei)了(le)提高(gao)(gao)不(bu)銹鋼(gang)(gang)零(ling)件(jian)的(de)(de)(de)(de)硬度(du)(du)和(he)使用過(guo)程中(zhong)的(de)(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)穩定性(xing),零(ling)件(jian)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)后應在(zai)(zai)-75~80℃的(de)(de)(de)(de)條件(jian)下再進行冷(leng)(leng)處(chu)(chu)理(li),從而使鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)殘(can)(can)留奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)量(liang)(liang)(質量(liang)(liang)分數)減少(shao)至10%~15%,其(qi)硬度(du)(du)和(he)抗彎(wan)強(qiang)度(du)(du)有所(suo)提高(gao)(gao),尤其(qi)是接觸疲勞強(qiang)度(du)(du)將顯著(zhu)提高(gao)(gao),但鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)沖擊韌度(du)(du)則(ze)明顯下降。因此,對于(yu)制造(zao)承受高(gao)(gao)沖擊負荷(he)的(de)(de)(de)(de)零(ling)件(jian),在(zai)(zai)選(xuan)用冷(leng)(leng)處(chu)(chu)理(li)時應慎重(zhong)考(kao)慮。
為了(le)提(ti)高(gao)(gao)高(gao)(gao)碳(tan)高(gao)(gao)鉻馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼零件淬(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)后(hou)和(he)(he)淬(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)并經冷處理(li)后(hou)的(de)(de)(de)組織穩定(ding)性,消(xiao)除(chu)內應(ying)力,提(ti)高(gao)(gao)鋼的(de)(de)(de)綜合力學性能,必須(xu)進行(xing)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)。這類(lei)鋼采用冷處理(li)后(hou)可(ke)獲(huo)得(de)的(de)(de)(de)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)硬度(du)較(jiao)油淬(cui)鋼的(de)(de)(de)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)硬度(du)高(gao)(gao)1~3HRC。在150-400℃的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)范圍(wei)內回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)后(hou),馬氏體中(zhong)的(de)(de)(de)鉻含量幾乎不(bu)(bu)變,在沸水、蒸汽、濕空氣(qi)、干燥空氣(qi)和(he)(he)冷態的(de)(de)(de)有機酸中(zhong)均(jun)很穩定(ding),但相比較(jiao),在200℃以下(xia)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo),其(qi)耐蝕(shi)性更高(gao)(gao)。而經500-550℃高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)后(hou),由(you)于形成了(le)含鉻的(de)(de)(de)碳(tan)化物,降(jiang)低(di)了(le)固溶體中(zhong)的(de)(de)(de)鉻含量,因此鋼的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性降(jiang)低(di),一般應(ying)盡量不(bu)(bu)選(xuan)擇在此溫(wen)度(du)范圍(wei)內回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)。
根據回火溫(wen)度對高碳高鉻(ge)鋼力學(xue)性能和(he)耐(nai)蝕性影(ying)響(xiang)的試驗結果,該類鋼一般(ban)選擇在160~200℃內回火。當不銹鋼零件(jian)進(jin)行最后的磨(mo)削(xue)成形后,為了消除其磨(mo)削(xue)應力,還(huan)應該在130~140℃進(jin)行低(di)溫(wen)消應力回火。

