沉淀硬化不銹鋼基本上是按固溶處理工序后所具有的組織形態和硬化機制的不同來分類的。分為馬氏體沉淀硬化不銹鋼、半奧氏體沉淀硬化不銹鋼、奧氏體沉淀硬化不銹鋼和奧氏體-鐵素體沉淀硬化不銹鋼四個類型。在我國現有標準中列出的 0Cr17Ni4Cu4Nb 屬馬氏體沉淀硬化不銹鋼,0Cr17Ni7Al屬奧氏體沉淀硬化不銹鋼。


常用的沉淀硬化不銹鋼常冠以“PH”標志(PrecpitationHandening).如PH17-4(或17-4PH)為0Cr17Ni4Cu4Nb;PH17-7(或17-7PH)為0Cr17Ni7Al。



1. 馬氏體(ti)型沉淀硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼


  這類(lei)鋼的(de)(de)馬氏體轉變點在室溫以上(shang),固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)后(hou)(hou)基(ji)本(ben)上(shang)是馬氏體組(zu)織,在此(ci)基(ji)礎上(shang)進行時效(xiao)硬(ying)化(hua)處(chu)理(li)。熱處(chu)理(li)方式較(jiao)簡單。有的(de)(de)又稱(cheng)其(qi)(qi)為單一(yi)處(chu)理(li)型(xing)沉淀(dian)硬(ying)化(hua)不銹鋼。0Cr17Ni4Cu4Nb是其(qi)(qi)典(dian)型(xing)鋼號,含有的(de)(de)主要沉淀(dian)硬(ying)化(hua)元(yuan)素是銅、鈮(ni),有的(de)(de)含鋁、鈦等,它們在奧氏體中的(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)度(du)較(jiao)大,而(er)在馬氏體中的(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)度(du)小。這類(lei)鋼的(de)(de)強化(hua)過程是,先(xian)加熱得(de)到奧氏體組(zu)織,其(qi)(qi)中溶(rong)(rong)入了較(jiao)高含量的(de)(de)銅、鈮(ni)等,冷卻后(hou)(hou)獲得(de)過飽合銅、鈮(ni)的(de)(de)馬氏體,得(de)到一(yi)定(ding)程度(du)的(de)(de)強化(hua),再經(jing)時效(xiao)處(chu)理(li),通過含銅、鈮(ni)等元(yuan)素的(de)(de)第二相析出而(er)進一(yi)步(bu)強化(hua)。


  馬(ma)氏(shi)體沉(chen)淀硬化不銹鋼含碳較(jiao)低,而(er)含有足夠量的(de)(de)鉻、鎳,所以(yi),具有良好的(de)(de)耐腐蝕性。


  這類鋼可以制成鍛件(jian)或鑄件(jian),熱軋成棒料、板材、帶材等,但冷變(bian)形(xing)困難。



2. 半奧(ao)氏體型沉淀硬化不銹鋼(gang)


  這(zhe)類鋼的(de)馬氏(shi)(shi)體轉變點很低,一(yi)般在室(shi)溫(wen)以下,固溶(rong)處理后的(de)組織(zhi)(zhi)基(ji)(ji)(ji)本上(shang)是奧(ao)氏(shi)(shi)體,再一(yi)次(ci)加(jia)(jia)熱(re)到一(yi)定溫(wen)度,使鉻等元素從奧(ao)氏(shi)(shi)體中(zhong)析(xi)出(chu)(chu),降低奧(ao)氏(shi)(shi)體的(de)穩(wen)定性,提高馬氏(shi)(shi)體點至(zhi)室(shi)溫(wen)以上(shang),冷(leng)卻后得(de)(de)到基(ji)(ji)(ji)本上(shang)是馬氏(shi)(shi)體的(de)組織(zhi)(zhi),材(cai)料得(de)(de)到一(yi)定的(de)強(qiang)化。亦可加(jia)(jia)一(yi)次(ci)冷(leng)處理,使材(cai)料得(de)(de)到更大量(liang)的(de)馬氏(shi)(shi)體組織(zhi)(zhi),獲(huo)得(de)(de)較大程度的(de)強(qiang)化,還(huan)可以通過(guo)冷(leng)加(jia)(jia)工使材(cai)料得(de)(de)到強(qiang)化,在第一(yi)次(ci)基(ji)(ji)(ji)本強(qiang)化的(de)基(ji)(ji)(ji)礎上(shang),再經過(guo)時效處理,使第二相(xiang)析(xi)出(chu)(chu)進一(yi)步強(qiang)化。


  依據這種鋼(gang)的(de)強化方式(shi)的(de)特點(dian),稱(cheng)其為半(ban)奧氏體沉淀硬化不銹鋼(gang),又稱(cheng)二重(zhong)處理沉淀硬化不銹鋼(gang)。


  0Cr17Ni7Al是這類鋼(gang)的(de)典(dian)型鋼(gang)號(hao),以鋁或鉬作為沉(chen)淀強化元素。


 這(zhe)類(lei)鋼也(ye)具有(you)較(jiao)好的耐腐蝕(shi)性(xing)和可加(jia)工(gong)性(xing),可以制(zhi)成鍛件(jian),鑄件(jian)或(huo)熱軋(ya)制(zhi)成板材(cai)(cai)、帶材(cai)(cai)、絲材(cai)(cai)。但冷軋(ya)制(zhi)加(jia)工(gong)較(jiao)困難。



3. 奧氏體型沉淀(dian)硬化不銹鋼


  這類鋼(gang)的馬氏(shi)(shi)體點遠低(di)(di)于(yu)(yu)室溫(wen),固溶處理后得到(dao)更(geng)穩定的奧氏(shi)(shi)體組織,基(ji)體強(qiang)度較(jiao)低(di)(di),但(dan)其含(han)有更(geng)大量的鋁、鈮(ni)、磷、鉬、錳等(deng)可形成沉淀強(qiang)化(hua)(hua)相的元素,主要(yao)依(yi)靠第二(er)相析出使材料得到(dao)強(qiang)化(hua)(hua)。所以(yi),稱為奧氏(shi)(shi)體型沉淀硬化(hua)(hua)不銹鋼(gang)。其強(qiang)化(hua)(hua)效果低(di)(di)于(yu)(yu)馬氏(shi)(shi)體型和半奧氏(shi)(shi)體型沉淀硬化(hua)(hua)不銹鋼(gang)。


 因含碳、磷元(yuan)素較高(gao),其(qi)熱加工(gong)性較差。


 這類鋼最大(da)的特(te)點(dian)是無磁性,故被廣泛(fan)應用(yong)于要求(qiu)無磁性條(tiao)件零件的制(zhi)造。



4. 奧氏體-鐵素(su)體型沉淀(dian)硬化不銹(xiu)鋼


 這(zhe)類(lei)鋼(gang)的(de)基體(ti)(ti)組(zu)織為(wei)奧氏體(ti)(ti)和鐵素(su)體(ti)(ti)兩相組(zu)織,添加的(de)沉淀硬化(hua)合金元(yuan)素(su)的(de)特點是(shi)易溶(rong)于(yu)奧氏體(ti)(ti)而不易溶(rong)于(yu)鐵素(su)體(ti)(ti),在(zai)固溶(rong)處(chu)理時(shi)過溶(rong)于(yu)鐵素(su)體(ti)(ti)中(zhong),在(zai)時(shi)效處(chu)理時(shi)從鐵素(su)體(ti)(ti)中(zhong)析出,使鋼(gang)得到強化(hua),為(wei)了保(bao)證這(zhe)類(lei)鋼(gang)中(zhong)鐵素(su)體(ti)(ti)的(de)穩定性(xing),較多地加入了硅、鉬元(yuan)素(su)。


 這類鋼熱(re)加(jia)工性(xing)不好,多作為鑄(zhu)件(jian)使(shi)用。