奧氏體和鐵素體不銹鋼有良好的耐蝕性,但強度較低;馬氏體不銹鋼的強度高,但耐蝕性較差。沉淀硬化不銹鋼綜合了這幾類鋼的特點,兼有奧氏體(ti)不銹鋼的耐蝕性和馬氏體不銹鋼的高強度。沉淀硬化不銹鋼是20世紀40年代以來,為適應航空、航天工業迅速發展的需要而開發的鋼種,其化學成分一般不超過18-8型奧氏體不銹鋼種的Cr、Ni含量,碳含量較低,一般低于0.10%,通過添加硬化元素(鋁、銅、鉬、鈦和鈮等),在最終形成馬氏體后,經時效處理,析出金屬間化合物(Ni3Al、Ni3Ti)和某些少量碳化物以產生沉淀硬化。它比普通馬氏體不銹鋼具有更高的強度,更好的焊接性、韌性、冷加工成形性和耐蝕性等。某些沉淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼的強度達到超高強度鋼的水平,而且有較高的高溫強度。因此,廣泛應用于既需要高強度,又要求高耐蝕性和抗氧化性的零部件,如航空發動機的低壓蝸輪軸、導向葉片、工作葉片、風扇框架、燃燒室部件以及石油化工、船舶、核反應堆、汽輪機、高強度鍛件、高壓系統的閥門部件等。
典型沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)號用(yong)PH來表示。這(zhe)類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)是在(zai)18-8型鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)及Cr13型鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)基礎上(shang),加入(ru)起(qi)沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化作用(yong)的(de)元(yuan)素,經固溶退火和時效處理的(de)雙重處理產(chan)生沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化。沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)分為馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化、半奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化和奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。所以這(zhe)類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)不僅具(ju)有很好(hao)的(de)耐腐蝕(shi)性(xing)(xing),而且具(ju)有很高的(de)強(qiang)度,焊接性(xing)(xing)也(ye)很好(hao)。典型的(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)有05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb17-4PH);半奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)有07Cr17Ni7Al(17-7PH);奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)有06Cr17Ni10P(17-10P)。
沉淀(dian)(dian)硬(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)可區分為馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)、半奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)和奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉淀(dian)(dian)硬(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)三種主(zhu)(zhu)要(yao)類型(xing),近年(nian)來又出(chu)現了鐵素體(ti)(ti)沉淀(dian)(dian)硬(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)。在馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉淀(dian)(dian)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)中,基于馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)時效鋼(gang)的經驗(yan),近年(nian)來出(chu)現了馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)時效不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang),與前者(zhe)比較,后者(zhe)碳含量較低(di),其(qi)強化手段主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)靠金屬間化合(he)物析(xi)出(chu),且(qie)熱處理簡單。
沉淀硬化不(bu)銹(xiu)鋼的(de)特點如下:
1. 沉淀硬化不銹鋼(gang)的熱處理工藝復雜(za),只有按規(gui)定嚴(yan)格執行、嚴(yan)格控(kong)制(zhi)溫度(du)、時間、冷卻速度(du)等參(can)數才能得到(dao)理想的性(xing)能。
2. 沉淀(dian)(dian)硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼中沉淀(dian)(dian)硬(ying)化相(xiang)在沉淀(dian)(dian)硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼中,經時效(xiao)處理后其主要沉淀(dian)(dian)硬(ying)化相(xiang)有(you)面心立(li)方結構富銅(tong)相(xiang),時效(xiao)相(xiang)的(de)類型與存在與否和合金(jin)成(cheng)分、熱(re)處理條件相(xiang)關。
至目前為止(zhi),在(zai)世界范(fan)圍內已有十多個牌(pai)號,我國標準(GB/T 20878-2007)列入(ru)十個牌(pai)號。

