繼上述一些馬氏體沉淀硬化不銹鋼之后,一些研究者發現鈷和鉬同時加入Cr13型不銹鋼中可以使馬氏體的沉淀硬化效應特別強烈,從而開發出一些Cr-Mo-Co 系馬氏體沉淀硬化不銹鋼,其化學成分見表9.59。


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 從圖9.87可(ke)(ke)看出,在12%Cr基礎(chu)上加(jia)(jia)入鉬(mu)(mu)和鈷(gu),隨著(zhu)(zhu)它們(men)含(han)(han)(han)量(liang)的(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia),經(jing)淬火后(hou)(hou)(hou)在550~600℃時效(xiao)時,沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)化(hua)(hua)峰值強(qiang)(qiang)烈升高(gao)(gao)(gao)。鉬(mu)(mu)的(de)作用(yong)(yong)尤其(qi)顯著(zhu)(zhu),當鉬(mu)(mu)含(han)(han)(han)量(liang)超過(guo)(guo)4%時,600℃時效(xiao)后(hou)(hou)(hou)硬(ying)度值可(ke)(ke)超過(guo)(guo)500HV,但當鉬(mu)(mu)含(han)(han)(han)量(liang)到(dao)8%時,由于出現(xian)不能(neng)高(gao)(gao)(gao)溫固溶的(de)x相(xiang)而出現(xian)脆(cui)性。因(yin)(yin)此,Cr-Mo-Co系馬氏體沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不銹鋼中(zhong)(zhong)鉬(mu)(mu)含(han)(han)(han)量(liang)必須(xu)控制在一(yi)(yi)定(ding)范圍內。鋼中(zhong)(zhong)的(de)鈷(gu)含(han)(han)(han)量(liang)對沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)化(hua)(hua)效(xiao)應也(ye)有很大影響,隨鈷(gu)含(han)(han)(han)量(liang)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia),時效(xiao)后(hou)(hou)(hou)的(de)硬(ying)度顯著(zhu)(zhu)增(zeng)(zeng)(zeng)高(gao)(gao)(gao)(圖9.88)。鈷(gu)在沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)相(xiang)中(zhong)(zhong)的(de)含(han)(han)(han)量(liang)很低(di),鈷(gu)的(de)加(jia)(jia)入增(zeng)(zeng)(zeng)強(qiang)(qiang)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)化(hua)(hua)效(xiao)應可(ke)(ke)能(neng)有兩(liang)方面的(de)作用(yong)(yong),它除了本身增(zeng)(zeng)(zeng)強(qiang)(qiang)了沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)效(xiao)應外,還可(ke)(ke)以減少鉬(mu)(mu)在基體中(zhong)(zhong)的(de)溶解度,使沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)相(xiang)增(zeng)(zeng)(zeng)多。鈷(gu)還可(ke)(ke)以平衡(heng)因(yin)(yin)鉬(mu)(mu)的(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)導(dao)致的(de)δ鐵素體形成(cheng)傾(qing)向。鈷(gu)含(han)(han)(han)量(liang)從0%增(zeng)(zeng)(zeng)至8%時是升高(gao)(gao)(gao)Ms點的(de),鈷(gu)含(han)(han)(han)量(liang)再增(zeng)(zeng)(zeng)高(gao)(gao)(gao)將(jiang)逐漸降低(di)Ms點,這(zhe)類鋼中(zhong)(zhong)鈷(gu)含(han)(han)(han)量(liang)一(yi)(yi)般控制在10%~20%。釩形成(cheng)穩定(ding)的(de)VC,對鋼的(de)晶(jing)粒長大起抑制作用(yong)(yong)。


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 目前應用的(de)Cr-Mo-Co系馬(ma)氏體沉淀硬化不(bu)銹鋼(gang)有兩種(zhong)基本成分:一種(zhong)是(shi)以(yi)(yi)13%Cr-5%Mo-13%Co為(wei)基的(de)較高鉬含(han)量的(de)鋼(gang);另一種(zhong)是(shi)以(yi)(yi)13%Cr-(2%~3%)Mo-(15%~20%)Co為(wei)基的(de)低鉬高鈷含(han)量的(de)鋼(gang),如表9.59所(suo)示。


 由圖9.89、圖9.90可見,5%Mo和13%Co配合可以得到最好的室溫和高溫強度及韌性的配合。鉬含量再增高,雖然短時強度有所增高,但持久強度反而降低。從組織上看,當鉬含量超過6%就出現8鐵素體。鉬含量在0%~5%時,隨著鉬含量增高,鋼的室溫強度、高溫強度和持久壽命都增加。在5%Mo的基礎上,鈷含量若超過14%,則室溫強度和高溫強度均降低,這是由于大量鈷降低M。點因而得到大量殘余奧氏體所致。當鈷含量由零增加到13%,室溫強度和高溫強度都增加。由圖9.90還可以看出,隨著鈷含量增加,鋼中δ鐵素體含量降低,到13%Co可得到全部奧氏體,消除了δ鐵素體的有害作用。


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Cr-Mo-Co 馬(ma)氏體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)硬化(hua)不銹鋼(gang)經固溶(rong)處理冷(leng)(leng)卻到室溫,組織中(zhong)(zhong)除馬(ma)氏體(ti)(ti)外,還有(you)大量殘(can)余奧(ao)氏體(ti)(ti),經-73℃冷(leng)(leng)處理,可(ke)使(shi)殘(can)余奧(ao)氏體(ti)(ti)大大減少。無(wu)碳的(de)(de)(de)Cr-Mo-Co鋼(gang)經冷(leng)(leng)處理后轉變(bian)為無(wu)碳的(de)(de)(de)合(he)金馬(ma)氏體(ti)(ti),這(zhe)種馬(ma)氏體(ti)(ti)具(ju)(ju)有(you)較(jiao)(jiao)低的(de)(de)(de)硬度,以及(ji)較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)塑性(xing)和(he)(he)韌性(xing),有(you)較(jiao)(jiao)小的(de)(de)(de)加工硬化(hua)傾向(xiang),其硬度在(zai)30HRC左(zuo)右(you),可(ke)以直(zhi)接(jie)進(jin)行冷(leng)(leng)變(bian)形(xing),冷(leng)(leng)變(bian)形(xing)后的(de)(de)(de)板材可(ke)直(zhi)接(jie)進(jin)行時效(xiao)處理,只(zhi)有(you)在(zai)高(gao)變(bian)形(xing)量下(xia)才需要中(zhong)(zhong)間退火(huo)。對碳含量在(zai)0.15%左(zuo)右(you)的(de)(de)(de)Cr-Mo-Co鋼(gang),由于加入了(le)起(qi)沉(chen)淀(dian)(dian)強化(hua)的(de)(de)(de)合(he)金元素和(he)(he)碳的(de)(de)(de)固溶(rong)強化(hua)雙重強化(hua)作(zuo)用,其馬(ma)氏體(ti)(ti)具(ju)(ju)有(you)較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)硬度,如AFC-77(12Cr14Co13Mo5V)鋼(gang)硬度達50HRC左(zuo)右(you),不能進(jin)行冷(leng)(leng)變(bian)形(xing)。