4Cr13、9Cr18、9Cr18Mo、9Cr18MoV 等鋼號已屬于過共析馬氏體不銹鋼，淬火后即可獲得馬氏體及碳化物的組織，具有很高的硬度。主要用于要求高硬度、高耐磨性的刀具、軸承、軸套等零部件。有時也用于制造有耐腐蝕性要求的彈性元件，如彈簧等。
1. 退(tui)火
這類過共析馬(ma)氏體(ti)不銹鋼根據處理目(mu)的(de)、作用(yong)，可采用(yong)完(wan)全退火(huo)(huo)、等(deng)溫(wen)退火(huo)(huo)和低溫(wen)退火(huo)(huo)，工藝方法見3Cr13不銹鋼退火(huo)(huo)部分的(de)內容。
4Cr13、9Cr18鋼完全退火后的機械性能(neng)實測值見表4-9。
2. 淬(cui)火
這類鋼因其含碳(tan)量較高(gao)，組織中(zhong)存在較多(duo)的(de)(de)合(he)(he)金(jin)碳(tan)化(hua)物，所以(yi)，淬(cui)(cui)火加(jia)(jia)(jia)熱溫度應適當提高(gao)一些，以(yi)保證合(he)(he)金(jin)碳(tan)化(hua)物能夠充分溶(rong)解。加(jia)(jia)(jia)熱時不(bu)易溶(rong)解的(de)(de)碳(tan)化(hua)物對阻(zu)止晶(jing)粒長大有(you)一定的(de)(de)作用，也保證了(le)提高(gao)淬(cui)(cui)火加(jia)(jia)(jia)熱溫度的(de)(de)可行性。一般(ban)來說，4Cr13、9Cr18鋼的(de)(de)淬(cui)(cui)火加(jia)(jia)(jia)熱溫度可用1050~1080℃,9Cr18MoV的(de)(de)淬(cui)(cui)火加(jia)(jia)(jia)熱溫度可用1060~1090℃.應嚴格(ge)控制加(jia)(jia)(jia)熱速度（見(jian)3Cr13相關部分）。進一步提高(gao)淬(cui)(cui)火加(jia)(jia)(jia)熱溫度除了(le)要引起晶(jing)粒長大外，還可能因奧氏(shi)(shi)體中(zhong)溶(rong)入(ru)過量的(de)(de)碳(tan)和合(he)(he)金(jin)元(yuan)素，提高(gao)了(le)奧氏(shi)(shi)體穩定性，可能增加(jia)(jia)(jia)殘留奧氏(shi)(shi)體的(de)(de)數(shu)量，見(jian)圖4-26,并使淬(cui)(cui)火硬(ying)度下降，見(jian)圖4-27。
這類(lei)鋼用(yong)于高硬(ying)度的條件(jian)下，淬火后(hou)硬(ying)度很高，并采(cai)(cai)用(yong)低(di)溫(wen)回火，熱(re)(re)處(chu)理(li)后(hou)只能采(cai)(cai)用(yong)磨削或(huo)拋光加(jia)工(gong)，不宜(yi)進(jin)行其他機械加(jia)工(gong)，因此(ci)，淬火加(jia)熱(re)(re)設(she)備最好采(cai)(cai)用(yong)真空加(jia)熱(re)(re)爐或(huo)保護氣氛爐。采(cai)(cai)用(yong)一般空氣介質加(jia)熱(re)(re)爐時，工(gong)件(jian)表面應進(jin)行防氧化和(he)脫(tuo)碳防護處(chu)理(li)，以防工(gong)件(jian)表面脫(tuo)碳、氧化。
淬火冷卻介質應采用(yong)油性(xing)介質。采用(yong)空氣(qi)冷卻會使工件表(biao)面脫碳(tan)、氧化、降低硬度(du)。
4Cr13、9Cr18 不銹鋼(gang)的(de)相(xiang)變點見表4-10。
4Cr13鋼(gang)奧氏體等溫(wen)轉變曲線見(jian)圖4-28,奧氏體連(lian)續轉變曲線見(jian)圖4-29。
3. 回火(huo)
這類鋼(gang)主要用于(yu)要求高硬(ying)(ying)(ying)度、高耐磨(mo)性能的制件，淬火后一般采用低(di)溫回火。如制造刀具、量具、軸承套(tao)圈、鋼(gang)球等可用150~170℃回火，硬(ying)(ying)(ying)度大于(yu)60HRC;一般耐磨(mo)件用200~240℃回火，硬(ying)(ying)(ying)度保證在55~60HRC。
4Cr13不銹鋼(gang)制造軸套時，可在(zai)(zai)表面淬火后在(zai)(zai)360~400℃區(qu)間回(hui)火，表面硬(ying)度可達45~50HRC,在(zai)(zai)200~240℃區(qu)間回(hui)火，硬(ying)度可達50~55HRC.
4Cr13不銹鋼用于(yu)制作彈性元件、彈簧時，可用450~500℃溫度回火(huo)，在(zai)保證硬度45~50HRC條件下(xia)，還具(ju)有較高的(de)彈性。4Cr13鋼在(zai)1050℃加熱油冷淬火(huo)經480℃回火(huo)后的(de)金相(xiang)組織見圖4-30。
4Cr13不銹(xiu)鋼一(yi)般不在高溫回(hui)火(huo)(huo)時使用，但(dan)有(you)時為表面淬(cui)火(huo)(huo)或整體淬(cui)火(huo)(huo)作(zuo)組織(zhi)準(zhun)備，在粗加(jia)工(gong)后進(jin)行調(diao)質處理，淬(cui)火(huo)(huo)后在650~700℃區間(jian)回(hui)火(huo)(huo)，硬度(du)可達280~320HB。
9Cr18型馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不銹鋼在(zai)用做(zuo)制造高硬度，并且要求組(zu)織、尺(chi)寸(cun)高度穩定(ding)狀態的零(ling)件時，在(zai)淬火后、回(hui)(hui)火前增(zeng)加(jia)一(yi)道冷處理工(gong)序(xu)，即在(zai)－78~-60℃之間冰冷處理，以保(bao)證(zheng)淬火殘留(liu)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)充分轉變(bian)成馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)，盡量(liang)減少回(hui)(hui)火后的殘留(liu)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)量(liang)。有資料報道，9Cr18鋼在(zai)經1050℃加(jia)熱淬火后，殘留(liu)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)可(ke)達25%本右，經－70℃冰冷處理后，殘留(liu)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)可(ke)減少到10%~15%硬度可(ke)提高2~3HRC,還可(ke)保(bao)證(zheng)零(ling)件在(zai)長期使用過程中組(zu)織和尺(chi)寸(cun)的穩定(ding)性。
回(hui)火后的冷(leng)卻方式可用(yong)空冷(leng)。
4Cr13、9Cr18鋼回火溫度與硬(ying)度的關系見圖4-31和圖4-32。
4. 熱處(chu)理時應注意的(de)問題
這類鋼屬過共析馬氏體不銹(xiu)鋼，含碳、鉻量都(dou)較高，尤其9Cr18型鋼碳含量更高。所(suo)以，熱處理時(shi)，首(shou)先要注意(yi)防止淬火裂紋，采取控制加熱升溫速度(du)，控制冷卻出油(you)溫度(du)，及(ji)時(shi)回火等措施(shi)，可參見3Cr13不銹(xiu)鋼熱處理的相關內容。
另(ling)一個需要注意的(de)問題是控(kong)制(zhi)(zhi)淬(cui)火(huo)殘留奧(ao)氏(shi)體(ti)量。適(shi)當選(xuan)用淬(cui)火(huo)加(jia)(jia)熱溫(wen)(wen)度，防止(zhi)因淬(cui)火(huo)加(jia)(jia)熱溫(wen)(wen)度過(guo)高(gao)，碳及鉻(ge)過(guo)量溶解，增加(jia)(jia)奧(ao)氏(shi)體(ti)穩(wen)定度，從而(er)增加(jia)(jia)淬(cui)火(huo)后的(de)殘留奧(ao)氏(shi)體(ti)。再(zai)就是采用洋(yang)火(huo)后經(jing)(jing)冷處理再(zai)回火(huo)的(de)方法，促進已經(jing)(jing)存在(zai)的(de)殘留奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)分(fen)解，也可達到控(kong)制(zhi)(zhi)最終組織中殘留奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)目的(de)。
