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(ma)氏體(ti)型沉淀硬化不銹(xiu)鋼


  這類鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)轉變點在(zai)(zai)室溫(wen)以上(shang),固溶處(chu)理(li)后(hou)(hou)基本上(shang)是馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)組織,在(zai)(zai)此基礎上(shang)進(jin)行時效(xiao)硬化(hua)處(chu)理(li)。熱處(chu)理(li)方式(shi)較(jiao)(jiao)簡單。有的(de)(de)(de)(de)(de)又稱(cheng)其為單一處(chu)理(li)型沉(chen)淀(dian)硬化(hua)不銹鋼(gang)。0Cr17Ni4Cu4Nb是其典型鋼(gang)號(hao),含有的(de)(de)(de)(de)(de)主要沉(chen)淀(dian)硬化(hua)元(yuan)(yuan)素是銅(tong)、鈮(ni)(ni),有的(de)(de)(de)(de)(de)含鋁、鈦等(deng),它們在(zai)(zai)奧氏體(ti)(ti)中的(de)(de)(de)(de)(de)溶解度(du)較(jiao)(jiao)大(da),而(er)在(zai)(zai)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)中的(de)(de)(de)(de)(de)溶解度(du)小。這類鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)強化(hua)過程是,先加熱得(de)(de)到奧氏體(ti)(ti)組織,其中溶入(ru)了較(jiao)(jiao)高含量的(de)(de)(de)(de)(de)銅(tong)、鈮(ni)(ni)等(deng),冷卻后(hou)(hou)獲得(de)(de)過飽合銅(tong)、鈮(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti),得(de)(de)到一定(ding)程度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)強化(hua),再(zai)經時效(xiao)處(chu)理(li),通過含銅(tong)、鈮(ni)(ni)等(deng)元(yuan)(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)第二(er)相析出(chu)而(er)進(jin)一步強化(hua)。


  馬(ma)氏體沉淀硬(ying)化不銹鋼(gang)含(han)碳(tan)較低(di),而含(han)有(you)足夠量(liang)的(de)鉻、鎳,所以,具有(you)良好的(de)耐腐蝕(shi)性(xing)。


  這類鋼可以(yi)制成鍛件或鑄件,熱軋成棒(bang)料、板(ban)材、帶材等,但(dan)冷(leng)變形困難。



2. 半奧氏體型(xing)沉淀硬化不銹鋼


  這類鋼的(de)馬(ma)氏體(ti)(ti)轉變點很低(di),一(yi)般在(zai)室(shi)溫以下,固溶處理(li)(li)后的(de)組(zu)織(zhi)基(ji)(ji)本上是奧氏體(ti)(ti),再(zai)一(yi)次(ci)加(jia)熱到一(yi)定溫度(du),使鉻等(deng)元素從奧氏體(ti)(ti)中析出,降低(di)奧氏體(ti)(ti)的(de)穩定性,提(ti)高馬(ma)氏體(ti)(ti)點至室(shi)溫以上,冷(leng)卻后得(de)(de)到基(ji)(ji)本上是馬(ma)氏體(ti)(ti)的(de)組(zu)織(zhi),材料得(de)(de)到一(yi)定的(de)強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)。亦可加(jia)一(yi)次(ci)冷(leng)處理(li)(li),使材料得(de)(de)到更大量的(de)馬(ma)氏體(ti)(ti)組(zu)織(zhi),獲得(de)(de)較大程度(du)的(de)強(qiang)(qiang)化(hua)(hua),還(huan)可以通過(guo)冷(leng)加(jia)工使材料得(de)(de)到強(qiang)(qiang)化(hua)(hua),在(zai)第(di)一(yi)次(ci)基(ji)(ji)本強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)的(de)基(ji)(ji)礎上,再(zai)經(jing)過(guo)時效處理(li)(li),使第(di)二相析出進一(yi)步強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)。


  依據這種鋼的(de)(de)強化(hua)方式的(de)(de)特點(dian),稱其為半奧氏(shi)體沉淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼,又稱二重處(chu)理沉淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼。


  0Cr17Ni7Al是這(zhe)類鋼(gang)的典型鋼(gang)號(hao),以鋁或鉬作為沉淀強(qiang)化元素。


 這類鋼也具有較好的耐腐蝕性(xing)和可(ke)(ke)加(jia)工性(xing),可(ke)(ke)以制成(cheng)鍛件,鑄(zhu)件或熱(re)軋制成(cheng)板材、帶(dai)材、絲材。但冷軋制加(jia)工較困難(nan)。



3. 奧氏(shi)體型(xing)沉淀(dian)硬化(hua)不銹鋼


  這類(lei)鋼的馬氏體(ti)(ti)點遠低于(yu)室(shi)溫,固(gu)溶(rong)處理后得(de)到更穩定(ding)的奧氏體(ti)(ti)組(zu)織,基(ji)體(ti)(ti)強度(du)較低,但其含有更大量的鋁、鈮、磷(lin)、鉬(mu)、錳等可形(xing)成沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)強化(hua)相(xiang)的元素,主(zhu)要依靠第(di)二相(xiang)析出使材料得(de)到強化(hua)。所(suo)以,稱為奧氏體(ti)(ti)型沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)不銹鋼。其強化(hua)效果低于(yu)馬氏體(ti)(ti)型和(he)半奧氏體(ti)(ti)型沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)不銹鋼。


 因含碳(tan)、磷元素較高,其(qi)熱加工(gong)性較差。


 這類鋼最大(da)的特點是無磁性(xing),故被廣泛(fan)應用于要求無磁性(xing)條件(jian)零件(jian)的制造。



4. 奧(ao)氏(shi)體-鐵素體型沉淀硬化(hua)不(bu)銹鋼


 這類(lei)鋼(gang)的(de)基體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)為奧氏(shi)(shi)體(ti)和鐵(tie)素(su)(su)體(ti)兩相(xiang)組(zu)(zu)織(zhi),添(tian)加(jia)的(de)沉淀硬(ying)化合金(jin)元(yuan)(yuan)素(su)(su)的(de)特點(dian)是易(yi)溶于(yu)奧氏(shi)(shi)體(ti)而(er)不易(yi)溶于(yu)鐵(tie)素(su)(su)體(ti),在固溶處(chu)理時過溶于(yu)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)中(zhong),在時效處(chu)理時從鐵(tie)素(su)(su)體(ti)中(zhong)析出,使(shi)鋼(gang)得到強化,為了(le)保證這類(lei)鋼(gang)中(zhong)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)的(de)穩(wen)定性,較(jiao)多地加(jia)入了(le)硅、鉬元(yuan)(yuan)素(su)(su)。


 這類(lei)鋼熱加工(gong)性不好(hao),多作為(wei)鑄件(jian)使用。