Cr13型不銹鋼因含有大量鉻元素,過冷奧氏體的穩定性較高,因此這類不銹鋼高溫加熱后在空氣中冷卻即可以獲得馬氏體組織。鍛后如冷卻較快(在空氣中冷卻),由于變形的殘余應力及組織轉變的共同影響,常會使鍛件表面產生裂紋,這種開裂傾向因鋼中碳含量增高而增大,因此對這類鋼鍛后應緩慢冷卻,并及時地進行軟化處理。
Cr13型(xing)不銹鋼的軟化處理可(ke)以兩種方式(shi)進行(xing):
1. 高溫回火
將鍛件加熱至700~800℃保溫2~6h后空冷,對形狀簡單的鍛件基本上可避免鍛造裂紋。12Cr13鋼高溫回火后的硬度為170~200HB,20Cr13、30Cr13、40Cr13鋼為200~230HB。
2. 完全(quan)退火
將鍛件加(jia)熱至840~900℃(較常用的(de)(de)(de)(de)(de)為(wei)860℃)保溫2~4h以后,以不大于(yu)25℃/h的(de)(de)(de)(de)(de)速(su)率冷(leng)卻至600℃后空冷(leng),12Cr13與20Cr13鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)硬(ying)度可(ke)降(jiang)至170HB以下,30Cr13與40Cr13鋼(gang)可(ke)降(jiang)至217HB以下。退火(huo)后的(de)(de)(de)(de)(de)Cr13型不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)性能比較低(di),尤其是碳含(han)量較高的(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)更是如此(ci)(圖9.23)。這(zhe)是因為(wei)退火(huo)的(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)中存在大量的(de)(de)(de)(de)(de)碳化鉻,不僅使固溶體中的(de)(de)(de)(de)(de)鉻含(han)量降(jiang)低(di),并(bing)且這(zhe)些碳化鉻顆粒(li)與基體構(gou)成許(xu)多微電(dian)池,加(jia)速(su)了鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)。

為了保證這類鋼有高的耐腐蝕性,Cr13型不銹鋼都是經過淬火-回火以后才使用的。這類鋼熱處理的可能性取決于γ→α相變的存在與否。含碳0.01%的06Cr13鋼由于不存在γ→α相變,不能通過淬火強化,而含碳0.35%的40Cr13鋼,高于800℃加熱(鋼的Ac1=800℃)淬火后得到馬氏體組織,可以顯著地得到強化。含碳在這兩者之間的鋼,由于y→α相變不完全,淬火強化效果則較小一些。
這類鋼在淬火(huo)加(jia)(jia)熱(re)(re)時,隨(sui)加(jia)(jia)熱(re)(re)溫度(du)(du)的(de)(de)升(sheng)高(gao),碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物逐漸溶(rong)解,淬火(huo)后硬(ying)(ying)度(du)(du)升(sheng)高(gao),見圖9.24。30Cr13與40Cr13兩種(zhong)鋼的(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)含(han)量較高(gao),淬火(huo)溫度(du)(du)也應(ying)(ying)高(gao)些,可保證碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物充分溶(rong)解而得到高(gao)硬(ying)(ying)度(du)(du)。但(dan)如將溫度(du)(du)提得過(guo)高(gao)(超過(guo)1050℃),回火(huo)時碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物的(de)(de)析出過(guo)程(cheng)強(qiang)烈,使(shi)鋼的(de)(de)耐腐蝕(shi)性(xing)能降低(di)(圖8.17)。30Cr13與40Cr13鋼淬火(huo)后的(de)(de)硬(ying)(ying)度(du)(du)一般為51~56HRC,組(zu)織(zhi)為馬氏體(ti)及碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物。應(ying)(ying)該(gai)指出的(de)(de)是(shi),Cr13型不銹(xiu)鋼導熱(re)(re)性(xing)低(di),淬火(huo)時應(ying)(ying)緩慢加(jia)(jia)熱(re)(re)或(huo)經過(guo)預熱(re)(re)再加(jia)(jia)熱(re)(re)至淬火(huo)溫度(du)(du)。對(dui)于含(han)碳(tan)(tan)(tan)較高(gao)的(de)(de)30Cr13與40Cr13鋼,加(jia)(jia)熱(re)(re)時應(ying)(ying)該(gai)注意防(fang)止表面(mian)脫碳(tan)(tan)(tan),因為脫碳(tan)(tan)(tan)的(de)(de)結(jie)果(guo)可使(shi)表面(mian)層出現鐵素(su)體(ti)及粗晶粒組(zu)織(zhi),使(shi)淬火(huo)后硬(ying)(ying)度(du)(du)降低(di)。

