Cr-Mo-Co鋼(gang)的(de)(de)(de)馬氏體(ti)組(zu)織在(zai)(zai)(zai)時效加熱過程(cheng)中首(shou)先發生(sheng)(sheng)回復(fu),同時還發生(sheng)(sheng)由馬氏體(ti)用擴散方(fang)式(shi)形(xing)成鐵素體(ti)加奧氏體(ti)的(de)(de)(de)逆(ni)轉變(bian),所(suo)生(sheng)(sheng)成的(de)(de)(de)奧氏體(ti)很穩定,冷卻(que)到室溫也不轉變(bian)。在(zai)(zai)(zai)一般時效溫度下,這種轉變(bian)進行得很緩慢(man),在(zai)(zai)(zai)較(jiao)(jiao)高(gao)溫度下則(ze)(ze)較(jiao)(jiao)迅速,如AFC-77 不銹鋼(gang)在(zai)(zai)(zai)700℃以上加熱,這種逆(ni)轉變(bian)就容(rong)易(yi)發生(sheng)(sheng)。鉬含量(liang)增高(gao)促(cu)使這種反應(ying)的(de)(de)(de)發生(sheng)(sheng),而鈷的(de)(de)(de)影響較(jiao)(jiao)小,故AFC-77 不銹鋼(gang)容(rong)易(yi)發生(sheng)(sheng)這種反應(ying),而采用低鉬高(gao)鈷的(de)(de)(de)鋼(gang)則(ze)(ze)可以降低這種傾向。
AFC-77 不(bu)銹鋼含(han)有(you)0.15%C,有(you)擴大γ相區的(de)作(zuo)用,使在(zai)高溫(wen)下得到(dao)單一(yi)(yi)奧氏體,同時在(zai)時效過程(cheng)中析出碳化物,有(you)一(yi)(yi)定強(qiang)化作(zuo)用。這樣(yang)的(de)碳含(han)量對韌性和可(ke)焊性沒有(you)很大的(de)影響(xiang)。加入0.5%V是因為釩對持(chi)久強(qiang)度有(you)有(you)利(li)作(zuo)用。硅、錳(meng)、硫、磷的(de)降低是為了進(jin)一(yi)(yi)步增加鋼的(de)韌性,減少鋼的(de)脆化傾向。

AFC-77 不(bu)(bu)銹鋼經1093℃固(gu)溶處理后,油(you)淬到(dao)室溫(wen)(wen)得到(dao)馬氏(shi)體(ti)和殘余(yu)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)組織,殘余(yu)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)約(yue)占50%,經過(guo)-73℃冷(leng)處理后,殘余(yu)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)減少(shao)。它在高溫(wen)(wen)時可(ke)轉(zhuan)變成貝氏(shi)體(ti)或鐵素(su)體(ti)和碳(tan)(tan)化(hua)物,也可(ke)能(neng)因析出碳(tan)(tan)化(hua)物而提高M,點,在隨后冷(leng)卻(que)時轉(zhuan)變成馬氏(shi)體(ti)。比較圖9.91中(zhong)不(bu)(bu)同碳(tan)(tan)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)和鉬含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)對(dui)鋼性(xing)能(neng)的影響(xiang)可(ke)以(yi)看出,無碳(tan)(tan)的AFC-77鋼在400℃以(yi)上(shang)時效,隨時效溫(wen)(wen)度(du)升高,硬度(du)增加,到(dao)565℃出現沉淀硬化(hua)高峰(feng),硬度(du)達45HRC,在溫(wen)(wen)度(du)范圍500~600℃能(neng)保(bao)持(chi)高硬度(du),這主要是Fe2Mo和X相產生的。無鉬鋼時效在480℃達到高峰,這主要是碳化物析出所產生的。AFC-77鋼時效在565℃硬度達最高峰,超過50HRC。由此看來,AFC-77鋼的沉淀強化主要是Fe2Mo和X相產生的。相分析證明,AFC-77鋼在時效過程中有Cr23C6出現,它對沉淀強化作用較小,在760℃以上時效時將出現M6C型碳化物。

AFC-77 不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)在溫(wen)度(du)(du)范圍480~650℃時(shi)效(xiao)后(hou)有較高的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du),在500℃時(shi)效(xiao),鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)主要(yao)(yao)與鋼(gang)(gang)(gang)中碳的(de)(de)(de)作用有關(guan),在550℃以上時(shi)效(xiao)主要(yao)(yao)是(shi)金(jin)屬間化(hua)(hua)合物的(de)(de)(de)沉(chen)淀強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)作用,但(dan)這(zhe)種(zhong)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)缺點是(shi)在425~590℃時(shi)效(xiao)后(hou)會引起韌性(xing)(xing)的(de)(de)(de)降(jiang)低。實踐(jian)證明,若固(gu)溶(rong)處理溫(wen)度(du)(du)升高,碳化(hua)(hua)物和金(jin)屬間化(hua)(hua)合物進一步溶(rong)解,提(ti)(ti)高了奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)合金(jin)度(du)(du),淬火后(hou)得到較多的(de)(de)(de)殘余(yu)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti),則時(shi)效(xiao)后(hou)的(de)(de)(de)韌性(xing)(xing)有所提(ti)(ti)高,但(dan)固(gu)溶(rong)溫(wen)度(du)(du)超(chao)過1150℃后(hou),將(jiang)出(chu)現δ鐵素體(ti)(ti)(ti),且(qie)呈(cheng)塊狀分布,傷害(hai)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)力學性(xing)(xing)能,但(dan)可通過采用雙級奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)化(hua)(hua)處理工藝(yi)以得到良好的(de)(de)(de)綜合力學性(xing)(xing)能。

雙級奧氏體化處理工藝為1200℃奧氏體化,再在850~1150℃等溫保持一定時間,使8鐵素體轉變為奧氏體,然后冷卻。這種工藝不僅可以消除塊狀的δ鐵素體,而且細化了晶粒。這種工藝較之1100℃奧氏體化,可以得到強度和韌性更好的配合。經1040~1100℃固溶處理及時效后和1200℃+1040℃雙級奧氏體化及熱處理后的強度與韌性的關系見圖9.92。

