馬氏(shi)體不銹鋼(gang)具有(you)較高(gao)的淬透(tou)性，即可空冷(leng)硬化。因此(ci)，冷(leng)鍛馬氏(shi)體鋼(gang)尤其是那些高(gao)碳鋼(gang)時，必須采取保(bao)護措施，防止開(kai)裂現象的發生(sheng)。通常應將馬氏(shi)體鋼(gang)用絕熱材料覆蓋，或(huo)者在爐(lu)內均勻降(jiang)溫，使(shi)之緩(huan)慢冷(leng)卻到593℃.如(ru)果像冷(leng)卻鍛模那樣直接用水噴射冷(leng)卻鍛件，就會引起鍛裂現象。


  一般情況下，馬氏體不銹鋼(gang)鍛件在鍛造后都要進行回火，以降低鋼的硬度使其能夠進行機械加工。機加工以后再淬火硬化，然后回火。


  馬氏體不銹鋼的最高鍛造溫度要選在低于δ-相產生的溫度，否則很容易產生裂紋。δ-相通常在1093~1260℃的溫度形成。在鍛造過程中要特別注意不要超過這個溫度，并且要避免使金屬快速移動而出現局部過熱現象。再則表面脫碳會促使鐵素體的形成，所以也要加以限制。


  隨著(zhu)鉻(ge)含量的(de)增加，δ-鐵素體的(de)形成溫度會(hui)降低(di)，而(er)少量的(de)δ-鐵素體就(jiu)會(hui)明顯(xian)地降低(di)其可鍛(duan)(duan)性。當δ-鐵素體增加到(dao)15%以上，可鍛(duan)(duan)性又(you)會(hui)逐漸增高，到(dao)結(jie)構完全(quan)變(bian)成鐵素體為(wei)止。終鍛(duan)(duan)溫度要(yao)受(shou)同素異晶轉變(bian)的(de)限制(zhi)（異晶轉變(bian)在816℃左(zuo)右開(kai)始），而(er)這種(zhong)鋼(gang)通常在927℃停鍛(duan)(duan)，因為(wei)溫度太低(di)其成型就(jiu)會(hui)困難(nan)。


  在Y12Cr13(416)型(xing)鋼中加(jia)(jia)入硫或(huo)硒，可(ke)(ke)以(yi)(yi)提高其機械加(jia)(jia)工性能，但這些元(yuan)素(su)又(you)能引起(qi)鍛造問題，特別(bie)是當它(ta)們形成表面板(ban)狀組織時，就(jiu)很(hen)容易產(chan)生(sheng)裂紋。不(bu)過(guo)可(ke)(ke)以(yi)(yi)通過(guo)調整鍛造溫度(du)和工藝(yi)方法加(jia)(jia)以(yi)(yi)消除。如果加(jia)(jia)硫，就(jiu)不(bu)可(ke)(ke)能消除這類(lei)開裂，從這個角度(du)來說，加(jia)(jia)硒比較好。


  馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼在(zai)鍛(duan)(duan)造(zao)加(jia)熱(re)時要避(bi)免8-鐵素(su)(su)體(ti)(ti)的形(xing)(xing)成，因(yin)為8-鐵素(su)(su)體(ti)(ti)的出(chu)現(xian)(xian)，會使鍛(duan)(duan)件(jian)形(xing)(xing)成裂紋。要避(bi)免不銹鋼鍛(duan)(duan)件(jian)加(jia)熱(re)過(guo)快導致過(guo)熱(re)。鍛(duan)(duan)件(jian)在(zai)加(jia)熱(re)過(guo)程(cheng)中的脫碳主要是促(cu)使鐵素(su)(su)體(ti)(ti)形(xing)(xing)成，因(yin)此要將鍛(duan)(duan)件(jian)表(biao)面(mian)脫碳減少到最小程(cheng)度(du)。馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼最后一火的變(bian)形(xing)(xing)量無(wu)特(te)殊要求。這類鋼在(zai)鍛(duan)(duan)造(zao)后容易產(chan)生(sheng)開裂現(xian)(xian)象，其原因(yin)是鍛(duan)(duan)造(zao)后空冷(leng)時出(chu)現(xian)(xian)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)和碳化物(wu)組織，內應(ying)力較大，因(yin)此鍛(duan)(duan)后冷(leng)卻時，必須緩慢進行，一般(ban)在(zai)200℃的砂坑或爐渣中緩冷(leng)，取(qu)出(chu)砂坑后必須及時進行等(deng)溫退火，防止發生(sheng)開裂。


  馬氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)，特別(bie)是(shi)Cr13型馬氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)的價格低，故在(zai)腐(fu)蝕性(xing)較弱的介質中（如水蒸氣）且又要求高的力(li)學性(xing)能的條件下(xia)得到(dao)廣泛的應用。12Cr13 鋼(gang)為半馬氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)，鋼(gang)中除馬氏(shi)體(ti)組織外，還有(you)鐵素體(ti)組織。


1. 鍛造工藝特(te)點


  ①. 馬氏體類（20Cr13、40Cr13、14Cr17N12等(deng)）不銹鋼(gang)在加熱、冷(leng)卻過程中(zhong)，其組織發生同素異構轉變(bian)。對(dui)于這一(yi)類鋼(gang)，最(zui)后一(yi)火(huo)的變(bian)形量無特(te)殊要(yao)求。


  ②. 馬氏體不銹鋼鍛(duan)(duan)造加熱(re)時要(yao)避(bi)免δ-鐵素體的形成(cheng)，因(yin)為δ-鐵素體的出現會(hui)使鍛(duan)(duan)件形成(cheng)裂紋，要(yao)避(bi)免金屬(shu)加熱(re)速度過快導致(zhi)過熱(re)。鍛(duan)(duan)件的表(biao)面脫碳會(hui)使鐵素體形成(cheng)過多，因(yin)此要(yao)將表(biao)面脫碳減小到最(zui)小程(cheng)度。


  ③. 馬氏(shi)體不銹鋼在鍛造后容易產(chan)(chan)生開裂(lie)，這是因(yin)為(wei)鍛造后空(kong)冷(leng)時會出(chu)現馬氏(shi)體和(he)碳化物組織，產(chan)(chan)生的內應(ying)力較大，所以鍛后要緩(huan)慢冷(leng)卻(que)，一般在200℃左(zuo)右的砂(sha)坑(keng)或爐渣中緩(huan)冷(leng)，從砂(sha)坑(keng)取出(chu)后要及時進行(xing)退火，防(fang)止發(fa)生斷裂(lie)。


各種不銹(xiu)鋼的鍛(duan)造溫度，見表3-1。


表 1.jpg


2. 鍛造溫度范圍


  馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼的(de)始(shi)鍛溫(wen)度，受高溫(wen)鐵素(su)體形成溫(wen)度和(he)鐵素(su)體態(tai)的(de)影響，如(ru)鐵素(su)體為帶(dai)狀時，則容易(yi)產生裂紋，如(ru)鐵素(su)體為細(xi)小球狀時，塑性明顯提高（見表3-1)。


  馬氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼的始鍛(duan)溫度(du)，一般(ban)為1150℃;終(zhong)鍛(duan)溫度(du)隨含碳量(liang)不(bu)(bu)同而不(bu)(bu)同，含碳量(liang)高時一般(ban)取925℃,含碳量(liang)低時一般(ban)取850℃,均應高于(yu)鋼的同素異構(gou)轉變溫度(du)。