前面已經述及,沉淀(dian)硬化不銹(xiu)鋼在室溫下,鋼的基體組織可以是馬氏體、奧氏體以及鐵素體,經過適宜熱處理,在基體上沉淀(析出)金屬間化合物以及碳化物、氮化物等而使不銹鋼(gang)強化的一類不銹鋼。
目前獲(huo)得廣泛(fan)應用的沉(chen)淀硬(ying)(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)主(zhu)要分(fen)為三(san)類,即馬(ma)氏(shi)體沉(chen)淀硬(ying)(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)、半奧氏(shi)體沉(chen)淀硬(ying)(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)和奧氏(shi)體沉(chen)淀硬(ying)(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)。此外(wai),人們(men)常把(ba)超低碳(tan)馬(ma)氏(shi)體時效不(bu)銹鋼(gang)也列(lie)入其中。
雖然早(zao)在20世(shi)紀30年代(dai)人們(men)就已了解不(bu)銹鋼(gang)沉(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)的原理,但自從出(chu)(chu)現(xian)第一(yi)個沉(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不(bu)銹鋼(gang)牌號Stainless w(0Cr17Ni7AlTi)后,一(yi)直到1946年也并未獲(huo)得應(ying)用。此后,由于(yu)航空、航天以及原子能(neng)和化(hua)(hua)工等對既耐腐蝕又具有(you)高強度(du)/重量比的鋼(gang)的需求,一(yi)些(xie)新(xin)的沉(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不(bu)銹鋼(gang)開始(shi)陸(lu)續問世(shi)。美國將(jiang)此類不(bu)銹鋼(gang)列為(wei)600系(xi)列。超低碳馬氏(shi)體時效(xiao)不(bu)銹鋼(gang)出(chu)(chu)現(xian)于(yu)20世(shi)紀60年代(dai)。它是在馬氏(shi)體時效(xiao)鋼(gang)基礎上添加鉻(ge),使鋼(gang)具有(you)不(bu)銹性而發(fa)展起來的。一(yi)般也將(jiang)它列入馬氏(shi)體沉(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不(bu)銹鋼(gang)類中。
馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)沉淀硬化(hua)不銹鋼(gang)具有(you)不穩定的奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)組織(zhi),固溶處(chu)(chu)理(li)后產生馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)相變(bian)。通過時效處(chu)(chu)理(li),在馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)基(ji)體(ti)上析出第(di)二相而使鋼(gang)強化(hua)。
超低碳(tan)馬氏體(ti)時效不(bu)銹鋼具有不(bu)銹性,在經固溶(rong)并時效后,在超低碳(tan)、高鎳馬氏體(ti)的(de)基(ji)礎上(shang)析出(chu)第二相而(er)使(shi)鋼強(qiang)化。
半奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)沉淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)也是一種奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)穩定(ding)的(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang),但奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)穩定(ding)性要比馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)沉淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)為高(gao)。半奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)沉淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)固溶(rong)態在室(shi)溫(wen)(wen)下為奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti),經過冷加工(gong)、低溫(wen)(wen)冷處理(li)或者加熱到750℃左右進行(xing)調整處理(li)后,可使奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)轉變為馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti),然后再經過時(shi)效處理(li),在馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)基體(ti)(ti)(ti)上析出第(di)二相(xiang)而使鋼(gang)強化(hua)。
奧氏(shi)體沉淀硬化不銹鋼具有穩定奧氏(shi)體組織,經(jing)固(gu)溶(rong)處(chu)理后再經(jing)時效,從奧氏(shi)體基(ji)體上析出第(di)二相而使(shi)鋼強化。
表7.1列出了沉淀硬化不銹鋼(gang)的(de)一些牌(pai)號(hao)和它們的(de)化學成分標號(hao)。