馬氏體不銹鋼的熱處理理論，如高清下載香蕉視頻app蘋果:馬氏體不銹鋼加熱時的轉變（奧氏體化）、冷卻時的轉變（奧氏體轉變）以及淬火馬氏體回火時的轉變，基本與碳鋼、合金鋼相似。只不過是由于較高的鉻含量及鉬、釩等合金元素的存在，使這些轉變復雜化了，并具有新的特點。與碳鋼不同的另一個問題是，對馬氏體不銹鋼的熱處理除保證要求的機械性能外，還應考慮不同使用環境中的耐腐蝕性要求。
下面以鉻的影(ying)響為例(li)，說明馬氏(shi)體不銹鋼熱處理(li)時的特點。
1. 鐵－碳(tan)合(he)金加(jia)熱時的轉變
眾所周知，通(tong)過淬火(huo)可以(yi)硬(ying)化(hua)的(de)鋼(gang)，加熱轉(zhuan)變即鋼(gang)的(de)奧氏(shi)體化(hua)是一個(ge)重要(yao)的(de)過程。
根據圖4-6的(de)鐵碳(tan)系(xi)平衡(heng)相圖可知(zhi)，鋼(gang)加熱到PSK(A1)溫度(du)(du)時，開始發生α,+Fe3C≤y.轉(zhuan)變(bian)，即珠光體向(xiang)奧氏體的(de)轉(zhuan)變(bian)。隨著加熱溫度(du)(du)的(de)升高(gao)，依據鋼(gang)中碳(tan)成分的(de)高(gao)低(di)，會發生α向(xiang)y的(de)溶解或(huo)Fe3C向(xiang)γ的(de)溶解過程。這個(ge)過程將在GS(A3)溫度(du)(du)（亞(ya)共(gong)析鋼(gang)）或(huo)ES(A)溫度(du)(du)（過共(gong)析鋼(gang)）基本結束。
鋼(gang)在加熱(re)奧(ao)氏(shi)體(ti)化(hua)時，包括奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)形成(cheng)和成(cheng)分(fen)均(jun)勻(yun)(yun)化(hua)過程(cheng)。對(dui)于碳鋼(gang)來說(shuo)，奧(ao)氏(shi)體(ti)成(cheng)分(fen)均(jun)勻(yun)(yun)化(hua)主要是碳的(de)均(jun)勻(yun)(yun)化(hua)。從(cong)圖4-6可(ke)知，鋼(gang)加熱(re)時形成(cheng)的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)（γ)的(de)成(cheng)分(fen)與原(yuan)(yuan)來鐵素體(ti)（α)和滲碳體(ti)（Fe,C)的(de)成(cheng)分(fen)相差很大。所(suo)以，在鋼(gang)奧(ao)氏(shi)體(ti)化(hua)過程(cheng)中，有一個重要的(de)現象，就(jiu)是碳原(yuan)(yuan)子的(de)擴(kuo)散(san)。通過碳原(yuan)(yuan)子的(de)擴(kuo)散(san)，使奧(ao)氏(shi)體(ti)成(cheng)分(fen)均(jun)勻(yun)(yun)化(hua)。
在馬氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)中，由(you)于有(you)較高的含鉻量，使得奧(ao)氏(shi)體形成和(he)均勻化過程復(fu)雜化了。
2. 鉻(ge)對(dui)鋼加(jia)熱轉變的作用和影(ying)響
鉻所以能對鋼加熱轉變，即鋼的奧氏體化(hua)過程產生作用和(he)影響是由鉻的一些特(te)性決定的。
首先，鉻與鐵可形成連續固溶體。鉻與αx-Fe原子結構相同，均屬于體心立方晶格；點陣常數接近，鉻點陣常數為2.878×10-8cm,α-Fe點陣常數為2.8605×10-8cm;原子間距接近，鉻原子間距為2.492×10-8cm,α-Fe原子間距為2.477×10-8cm;
當配位數為12時，兩者原子直徑接近，鉻原子直徑約為2.57×10-8cm,α-Fe原子直徑約為2.54×10-8cm;鉻和α-Fe的電勢接近，鉻的電負性為1.6,α-Fe的電負性為1.8。
鉻與α-Fe之間正是由于(yu)有這么(me)多相似之處，才使其能(neng)形成連(lian)續固溶體。
第二，鉻是強碳化物形成元素，鉻與碳能形成多種碳化物。經究表明，在鋼中加入鉻時，隨鉻量的不同，鉻與碳會形成多種穩定的碳化物，主要有（FeCr)3C、（FeCr)7C3、（FeCr)23 C6等。不同類型的碳化物晶格類型不同，含鉻量也不同。（FeCr)3C型碳化物屬斜方點陣，其可含鉻至少為15%,（FeCr)7C3型碳化物屬菱方點陣，至少含鉻為35%;而（FeCr)23C6屬立方點陣，至少含鉻為70%.在馬氏體不銹鋼中，碳化物以（FeCr)23 C6為主。
鉻的這些特性(xing)對(dui)鋼相(xiang)變和奧氏體(ti)形(xing)成產生的影響表(biao)現(xian)在以下方面。
a. 對Fe-Fe3C相圖及相變點的影響
鉻含(han)量不同，對(dui)相(xiang)圖的(de)影(ying)響(xiang)程度也(ye)不同。以(yi)含(han)鉻12%~13%時的(de)影(ying)響(xiang)為例。
圖4-7和圖4-8,是含(han)鉻為13%和12%的(de)Fe-Cr-C平衡相(xiang)(xiang)圖，將(jiang)其與(yu)圖4-6對比(bi)可見，由(you)(you)于鉻的(de)作用(yong)使γ相(xiang)(xiang)區縮小(xiao)了(le)，相(xiang)(xiang)變點的(de)位置也發生了(le)改變（圖4-8),共析(xi)點左移了(le)（由(you)(you)B至(zhi)(zhi)(zhi)B'),即共析(xi)點碳含(han)量(liang)降(jiang)低(di)了(le)；碳在奧氏(shi)體中最大溶解度減少了(le)（由(you)(you)E至(zhi)(zhi)(zhi)E');8相(xiang)(xiang)的(de)穩(wen)定溫度降(jiang)低(di)了(le)（由(you)(you)FG至(zhi)(zhi)(zhi)F'G');α相(xiang)(xiang)的(de)穩(wen)定溫度升高了(le)（由(you)(you)AB至(zhi)(zhi)(zhi)A'B')。
b. 鉻對奧(ao)氏體形成的(de)影響
眾所周知，根據鋼的熱處理相變理論，鋼在加熱形成奧氏體的轉變過程中，奧氏體首先在鐵素體和滲碳體兩相交界處形核，之后，滲碳體逐漸溶解，奧氏體向鐵素體成長。這個過程的關鍵是碳的擴散，或者說，奧氏體的形成是通過碳的擴散來實現的。鉻元素的存在對碳的擴散的影響是復雜的。研究表明：當含鉻量較低時，鉻與碳形成較穩定的不易溶解的（FeCr)3C或（FeCr)7C3型的碳化物，這時，鉻會降低碳在奧氏體中的擴散系數，使奧氏體形成速度減慢。而當含鉻量大于11%時，碳化物的類型變成了含碳量較少的，較易溶解的（FeCr)23C6.這種碳化物是不穩定的，并且，在鋼中生成較多的（FeCr)23C6時，相對地增加了相界面，因此，有利于奧氏體的形成速度的增快。
鉻的(de)存在(zai)使鐵素體（α相）的(de)穩定度升(sheng)高了，又(you)對奧氏體的(de)形(xing)成(cheng)產生了不利(li)的(de)作(zuo)用。
鉻降低了碳(tan)(tan)在奧(ao)(ao)氏體(ti)中(zhong)的(de)溶解度(du)(du)，也(ye)就是降低了奧(ao)(ao)氏體(ti)形成時的(de)兩相界面濃(nong)度(du)(du)差和碳(tan)(tan)的(de)濃(nong)度(du)(du)梯度(du)(du)，這會(hui)降低碳(tan)(tan)在奧(ao)(ao)氏體(ti)中(zhong)的(de)擴散速度(du)(du)，不利于奧(ao)(ao)氏體(ti)的(de)形成。
奧氏體的形成除了碳的擴散作用外，還存在鉻元素本身的擴散和均勻化問題。鉻是強碳化物形成元素，當鉻大于11%時，所形成的碳化物（FeCr)23C6中，含鉻量可達70%左右，可見在奧氏體形成的初始階段，鉻的不均勻性是明顯的。為保證奧氏體成分的均勻化，鉻的擴散也是必須的。而鉻在奧氏體中的擴散系數比碳在奧氏體中的擴散系數小得多，有的研究表明，前者比后者低4~5個數量級。
可見，在(zai)馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼中，13%左右的(de)(de)(de)鉻元素(su)的(de)(de)(de)存在(zai)，通過(guo)其對相(xiang)(xiang)變點、對碳的(de)(de)(de)擴散、對兩相(xiang)(xiang)界面多少的(de)(de)(de)影響及(ji)鉻自(zi)身擴散困難等因(yin)素(su)，綜合反映在(zai)鋼加(jia)熱、奧氏體(ti)形(xing)成過(guo)程中總的(de)(de)(de)作用是減緩速度，不利于奧氏體(ti)成分的(de)(de)(de)均勻化。
合金(jin)(jin)奧氏體(ti)(ti)(ti)形(xing)成時，碳化物的(de)溶(rong)解程度、奧氏體(ti)(ti)(ti)成分(fen)(fen)的(de)均勻性對鋼熱處理(li)后的(de)組織和(he)性能(neng)影(ying)響很大。奧氏體(ti)(ti)(ti)成分(fen)(fen)的(de)不(bu)均勻，固溶(rong)體(ti)(ti)(ti)中碳和(he)合金(jin)(jin)元素(su)不(bu)足，會使鋼淬(cui)(cui)火后的(de)馬氏體(ti)(ti)(ti)硬度不(bu)足，合金(jin)(jin)元素(su)不(bu)能(neng)充分(fen)(fen)發揮作用(yong)，降(jiang)低(di)鋼的(de)淬(cui)(cui)透性、力學性能(neng)和(he)耐腐蝕性能(neng)。
考慮鉻元素對鋼熱處(chu)理(li)加熱奧(ao)氏(shi)體形成過程中的作(zuo)用和(he)影(ying)響，我們(men)在(zai)制(zhi)訂熱處(chu)理(li)工(gong)藝時(shi)，應(ying)適當提高淬火加熱溫(wen)(wen)度，延長保溫(wen)(wen)時(shi)間，以保證合金碳化物的充分溶解(jie)和(he)奧(ao)氏(shi)體成分均勻化，從而保證最大限度發揮材(cai)料熱處(chu)理(li)后的各(ge)項性能。
