1Cr17Ni2不銹鋼熱處理性能

1Cr17Ni2不銹鋼熱處理性能

  1Cr17Ni2不銹鋼是使用很廣泛的馬氏體鐵素體型雙相不銹鋼;船用機(jī)械、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子、壓氣機(jī)葉片等行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用，今天小編來聊聊1Cr17Ni2不銹鋼熱處理性能

  一、熱處理特性及其影響因素

  當(dāng) 1Cr17Ni2不銹鋼加熱到 900-1000℃時 ，主要處于γ相區(qū) ，接近 γ/γ+α相界。由于 γ相區(qū)小且γ/γ+α相界線幾乎是直立的特點，鎳、錳、硅、鉻等成分稍有波動，就容易影響鋼中鐵素體的含量。鋼的成分波動即使是在規(guī)定成分范圍內(nèi)，對δ—鐵素體含量也會產(chǎn)生極大影響，當(dāng)鉻 、硅量偏低，鎳量偏高時，鐵索體量 <10%;當(dāng)鉻含量偏高及碳、氮、鎳含量偏低時，能達(dá)到極高的鐵素體含量。而鋼中出現(xiàn)大量鐵索體時， 機(jī)械性能降低，特別對沖擊性能的影響更明 顯。為了限制鋼中&—鐵素體含量，其化學(xué) 成分 應(yīng) 控 制 在 下 列 范 圍 內(nèi)：C =0.13～0.17%，Si≤ 0.37%，Mn≤ 0.6%，Cr=16.5～17.5%，N=2.0～2.5%才能保證 鐵素體含量在 l5%以下，沖擊韌性無明顯惡化。造成大量δ一鐵素體的另一原因是加熱溫度過高及高溫下停留時間過長，這種情況主要出現(xiàn)在鍛造和軋制過程中。

  碳在處理過程中，隨奧氏體化溫度的升高，，1Crl7Ni2鋼組織中δ—鐵素體數(shù)量增加 ，碳化物逐漸向基體中溶解，1050℃可使碳化物完全溶解，得到以位錯馬氏體為主的組織，在 1100℃以上加熱，組織中孿晶馬氏體數(shù)量增加，而隨奧氏體化溫度的升高，該鋼的硬度和沖擊韌性出現(xiàn)先升后降的同步變化。根據(jù)這一特點，要 同時獲得高強(qiáng)度和沖擊韌性從一特點，要同時獲得高強(qiáng)度和沖擊韌性從理論上是可以實現(xiàn)的。

  二、熱處理工藝對材料機(jī)械性能的影響

  1、淬火溫度對性能的影響

  表2分別是不同熱處理工藝執(zhí)行后得到的機(jī)械性能與組織情況，從表中我們可以看到淬火溫度對機(jī)械性能的影響。對1Cr17Ni2鋼而言，正常的淬火組織為馬氏體和 5～6% 鐵素體。若淬火溫度過高，組織 中出現(xiàn)殘留 奧氏體時，高溫團(tuán)火后，由于奧氏體析出碳化 物穩(wěn)定性降低，回火冷卻時轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，使鋼的強(qiáng)度反常地升高，塑性和韌性殫j顯著降 低。當(dāng)淬火溫度超過 1050℃時，這種現(xiàn)象表現(xiàn)得尤為顯著。重復(fù)回火后，使馬氏體分解為回火索氏體，鋼的塑性及沖擊韌性才恢復(fù) 至較高的水平。因此正常情況下，淬火溫度 不宜超過 1000℃ ，若需高溫淬火，則需要像 高速鋼那樣多次回火。若在更高的溫度下淬火還可能使 1Cr17Ni2出現(xiàn)對晶間腐蝕的敏感性。

  2、回火溫度對性能的影響

  對1Crl7Ni2鋼 而言，因其 具有 475℃ 脆性和 550℃下的高溫回火脆性，故在選擇回火溫度時，應(yīng) 避免此溫度區(qū)域。從抗蝕性來考慮，在 550℃ 附近，(Fe、Q)3c 向 (crFe)7 轉(zhuǎn)變 ，造成貧 cr區(qū)與富 cr區(qū)基體和碳化物之間所形成的傲電池作用顯著加劇， 從而降低了抗蝕性。因此，回火溫度一般應(yīng)選擇低于400℃或高于

  565℃的區(qū)域。

  3、非正常情況下的熱處理

  某船用機(jī)械廠有一批法蘭，其化學(xué)成分及機(jī)械性能要求如表3所示，常規(guī)熱處理調(diào)質(zhì)后未達(dá)到技術(shù)要求，主要是沖擊值達(dá)不到要求。

  相關(guān)資訊：1Cr17Ni2不銹鋼的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些

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