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锻压技术中沉淀硬化不锈钢锻造

来源: 更新日期:2018-07-11 17:00:10

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  沉淀硬化不锈钢这类合金通常含有10%~30%的铬,同时含有一定量的镍和钼。通常还加入Cu,Al,Ti和Nb来形成沉淀硬化相。这类钢最重要的性能,就是强度高(σb可达1000~1500MPa),高温性能好,特别是其中间接发生马氏体转变的钢,由于Ms点在室温以下,它们在常温仍具有奥氏体组织,易于成形和焊接,然后再经零下温度处理(转变为马氏体)并时效强化;这类钢还有优异的耐腐蚀性。通常根据热处理(固溶处理)后室温组织,可分为半奥氏体型和马氏体型沉淀硬化不锈钢。
 
  半奥氏体型
 
  这类合金称作半奥氏体型,是因为在退火(固溶热处理)状态下,它们基本上是奥氏体,但通过较简单的热处理或者形变热处理,就能转变为马氏体。为了获得这种合金,对奥氏体和铁素体之间的平衡,必须保持严格的控制。
 
  此类合金经常在轧制后以退火状态交货,并以“状态A”表示。在状态A,其组织由奥氏体基体和条状α(δ)铁素体组成。这些合金容易加工,就像真正的奥氏体不锈钢一样。
 
  在软状态加工后,将奥氏体经预先热处理而转变为马氏体。预先热处理的操作是:将奥氏体加热至足够高的温度,使碳从固溶体中移去,并以(Cr23C6)形式析出。从奥氏体基体中除去碳和某些铬,使奥氏体变得不稳定,随后冷却至Ms温度,奥氏体就转变成为马氏体。
 
  半奥氏体沉淀硬化不锈钢最后一步热处理就是沉淀硬化处理。通常在480~650℃范围内进行。当这些合金处于沉淀硬化状态时,可观察到晶界处形成的纹理状态。在沉淀过程中,马氏体中的铝与某些镍化合,产生NiAl和Ni3Al析出物,而使合金显著强化。
 
  马氏体型从用量来看,马氏体沉淀硬化不锈钢比其他类型使用得更多。这是由于它们在固溶、退火状态的硬度较高。这些合金中奥氏体和铁素体是这样来平衡的,即在固溶热处理和冷却至室温后,它们呈马氏体状态。马氏体型和半奥氏体沉淀硬化不锈钢在航空发动机上早已得到应用,如压气机后几级的转子叶片用沉淀硬化不锈钢AM355来制造。