马氏体不锈钢是通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢,通俗地说,是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为Cr13型,如2Cr13,3Cr13,4Cr13等。
马氏体不锈钢的性能怎么样?
马氏体铬不锈钢的主要合金元素是铁、铬和碳。图1-4是Fe-Cr系相图富铁部分,如Cr大于13%时,不存在γ相,此类合金为单相铁素体合金,在任何热处理制度下也不能产生马氏体,为此必须在内Fe-Cr二元合金中加入奥氏体形成元素,以扩大来说,C、N是有效元素,C、N元素添加使得合金允许更高的铬含量。在马氏体铬不锈钢中,除铬外,C是另一个最重要的必备元素,事实上,马氏体铬不锈耐热钢是一类铁、铬、碳三元合金。当然,还有其他元素,利用这些元素,可根据Schaeffler图确定大致的组织。
马氏体不锈钢主要为铬含量在12%-18%范围内的低碳或高碳钢。各国广泛应用的马氏体不锈钢钢种有如下3类:
1.低碳及中碳13%Cr钢
2.高碳的18%Cr钢
3.低碳含镍(约2%)的17%Cr钢
马氏体不锈钢具备高强度和耐蚀性,可以用来制造机器零件如蒸汽涡轮的叶片(1Cr13)、蒸汽装备的轴和拉杆(2Cr13),以及在腐蚀介质中工作的零件如活门、螺栓等(4Cr13)。碳含量较高的钢号(4Cr13、9Cr18)则适用于制造医疗器械、餐刀、测量用具、弹簧等。
与铁素体不锈钢相似,在马氏体不锈钢中也可以加入其它合金元素来改进其他性能:1.加入0.07%S或Se改善切削加工性能,例如1Cr13S或4Cr13Se;2.加入约1%Mo及0.1% V,可以增加9Cr18钢的耐磨性及耐蚀性;3.加入约1Mo-1W-0.2V,可以提高1Cr13及2Cr13钢的热强性。
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