不锈钢之热处理PPT课件
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不锈钢热处理
第三节不锈钢机组连续热处理炉一、不锈钢带的热处理工艺在大气中能抵抗腐蚀的钢称为不锈钢。
不锈钢按其金相组织结构可以分成三大类，即奥氏体不锈钢，铁素体不锈钢及马氏体不锈钢。
1.奥氏体不锈钢的热处理工艺奥氏体不锈钢是一种铬镍合金钢，其主要合金元素的含量，镍大于6%，铬16~26%，为了使钢获得特殊性能某些加有钼、钛、铌等其它元素。
这类钢的热处理工艺是退火处理，其目的一方面使加工以后的金属组织再结晶，以使其充分软化，便于再加工，另一方面是将碳化物固熔在奥氏体组织中，以增强抗腐蚀性。
奥氏体不锈钢的退火温度范围一般为1000~11500C，然后在此温度急速冷却，依靠快冷，能把碳呈固熔状态的奥氏体保持到常温（若冷却速度慢，则析出碳化物）。
冷却方式视带钢材质及厚度而异，可以水冷、喷雾冷却、保护气体喷吹冷却及空冷等。
2.铁素体不锈钢的热处理工艺铁素体不锈钢是以铬元素为主（含铬占11~28%）的合金钢，大都是低碳的，镍含量很少。
这类钢的热处理也只是进行退火，其目的是消除应力，软化，增加延展性。
这类钢的退火温度范围为650~8500C，在空气、水或保护气体中冷却。
对于高铬钢要注意在400~5000C范围内徐冷时会产生脆化，因此应该尽量避免在这一范围中停留。
3.马氏体不锈钢的热处理工艺此类不锈钢亦以铬为主要合金元素（含铬10~18%），碳在0.08~1.2%范围内，大多数不含镍，个别含少量镍（2. 5%）。
马氏体不锈钢的热处理一般有下列几种工艺：退火——热轧以后由于冷却较快而发生硬化，为了软化处理，增加延展性，需要进行退火。
退火温度为850~9200C，炉冷到6000C，然后空冷的称为完全退火，一般在罩式炉中进行。
退火温度为620~7800C，然后空冷的称为过程退火，一般在连续式炉内进行。
淬火——马氏体不锈钢经过高温急冷可以得到很高的硬度，其淬火温度为925~10650C，油淬或空冷。
为了消除淬火以后的内部应力，一般还需要进行消除应力退火和回火。
钢的热处理工艺PPT课件
细分
珠光体型转变 （高温转变） F 和 Fe3C 片层的 机械混合物
1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的 六种不同的金相组织，证明了钢在加热和冷却时，内部会发 生组织改变，钢中高温时的相在急冷时可转变为一种较硬的 相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论，以及英国人 奥斯汀最早制定的铁碳相图，为现代热处理工艺初步奠定了
理论基础。
3
讨论： 古代的兵器为什么要放 在水中冷却？ 打铁铁匠为什么都配有 一个水桶？
第三节 掌握钢的热处理工艺
• 改善钢的性能，主要有两条途径： • 一是合金化 • 二是热处理
1
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
2
历史
三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传 是派人到成都取水淬火的。这说明中国在古代就注意到不同 水质的冷却能力了，同时也注意了油和尿的冷却能力。中国 出土的西汉(公元前206～公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部 含碳量为0.15～0.4%，而表面含碳量却达0.6%以上，说明已 应用了渗碳工艺。但当时作为个人“手艺”的秘密，不肯外 传，因而发展很慢。
综合性能好，45-50HRc 17
(3)马氏体转变(低温转变)
马氏体组成：碳在α- Fe中的过饱和固溶体（无渗碳体）
转变温度与转变产物形态：
低碳 M (C<0.2%)
板条 M
碳含量 （0.2—1.0%）
混合 M
高碳 M (C>1.0%)
片状 M
强而韧、塑性、韧性好
硬而脆、塑性、韧性差18
类别 组成
• 这个温差叫滞后度：加热转变 → 过热度 冷却转变 → 过冷度
珠光体型转变 （高温转变） F 和 Fe3C 片层的 机械混合物
1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的 六种不同的金相组织，证明了钢在加热和冷却时，内部会发 生组织改变，钢中高温时的相在急冷时可转变为一种较硬的 相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论，以及英国人 奥斯汀最早制定的铁碳相图，为现代热处理工艺初步奠定了
理论基础。
3
讨论： 古代的兵器为什么要放 在水中冷却？ 打铁铁匠为什么都配有 一个水桶？
第三节 掌握钢的热处理工艺
• 改善钢的性能，主要有两条途径： • 一是合金化 • 二是热处理
1
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
2
历史
三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传 是派人到成都取水淬火的。这说明中国在古代就注意到不同 水质的冷却能力了，同时也注意了油和尿的冷却能力。中国 出土的西汉(公元前206～公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部 含碳量为0.15～0.4%，而表面含碳量却达0.6%以上，说明已 应用了渗碳工艺。但当时作为个人“手艺”的秘密，不肯外 传，因而发展很慢。
综合性能好，45-50HRc 17
(3)马氏体转变(低温转变)
马氏体组成：碳在α- Fe中的过饱和固溶体（无渗碳体）
转变温度与转变产物形态：
低碳 M (C<0.2%)
板条 M
碳含量 （0.2—1.0%）
混合 M
高碳 M (C>1.0%)
片状 M
强而韧、塑性、韧性好
硬而脆、塑性、韧性差18
类别 组成
• 这个温差叫滞后度：加热转变 → 过热度 冷却转变 → 过冷度
不锈钢之热处理 ppt课件
一些奥氏体不锈钢的焊缝组织中。
2）有利影响
含5-20%δ-铁素体，减少晶间腐蚀。 提高屈服强度。 在低应力条件下可降低应力腐蚀的敏感
性。 焊接时，减少焊接热裂纹形成的可能性
3）不利影响
压力加工时易形成裂纹(两种组织变形能力不同)。
δ-铁素体
2020/2/15
9
一、奥氏体不锈钢热处理
度(450-870℃)低于或略高于TiC和NbC的 溶解温度（750-1120 ℃）。一般推荐为 870-950 ℃。
2) 保温时间：2-4小时(依工件形状，合金元 素等）。厚度或直径为25mm的保温时间2 小时，超过的加计1小时。
3) 冷却：较小的冷却速度，如空冷或炉冷。
2020/2/15
12
一、奥氏体不锈钢热处理
2) 475℃脆性：400-500 ℃长期停留，形成富Cr相与母相共格引起点 阵畸变和内应力。强度升高，韧性降低、耐蚀性降低。
3.热处理工艺
(3) 去应力退火
1) 奥氏体不锈钢的去应力退火工艺，应根据奥氏体不锈钢的材质、使用 环境、消除应力的目的及工件形状尺寸等情况选择。
2) 去应力退火的目的 去除残余应力，降低应力腐蚀破裂。 保证工件最终尺寸的稳定性。
2020/2/15
13
3) 应力腐蚀破坏
一、奥氏体不锈钢热处理
2020/2/15
2
目录
一、奥氏体不锈钢热处理 二、铁素体不锈钢热处理 三、马氏体不锈钢热处理 四、析出硬化不锈钢热处理
2020/2/15
3
一、奥氏体不锈钢热处理
1.奥氏体不锈钢热处理目的
(1)奥氏体不锈钢基体组织为 奥氏体，在加热和冷却过 程中不发生马氏体相变， 没有淬硬性。
2）有利影响
含5-20%δ-铁素体，减少晶间腐蚀。 提高屈服强度。 在低应力条件下可降低应力腐蚀的敏感
性。 焊接时，减少焊接热裂纹形成的可能性
3）不利影响
压力加工时易形成裂纹(两种组织变形能力不同)。
δ-铁素体
2020/2/15
9
一、奥氏体不锈钢热处理
度(450-870℃)低于或略高于TiC和NbC的 溶解温度（750-1120 ℃）。一般推荐为 870-950 ℃。
2) 保温时间：2-4小时(依工件形状，合金元 素等）。厚度或直径为25mm的保温时间2 小时，超过的加计1小时。
3) 冷却：较小的冷却速度，如空冷或炉冷。
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12
一、奥氏体不锈钢热处理
2) 475℃脆性：400-500 ℃长期停留，形成富Cr相与母相共格引起点 阵畸变和内应力。强度升高，韧性降低、耐蚀性降低。
3.热处理工艺
(3) 去应力退火
1) 奥氏体不锈钢的去应力退火工艺，应根据奥氏体不锈钢的材质、使用 环境、消除应力的目的及工件形状尺寸等情况选择。
2) 去应力退火的目的 去除残余应力，降低应力腐蚀破裂。 保证工件最终尺寸的稳定性。
2020/2/15
13
3) 应力腐蚀破坏
一、奥氏体不锈钢热处理
2020/2/15
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目录
一、奥氏体不锈钢热处理 二、铁素体不锈钢热处理 三、马氏体不锈钢热处理 四、析出硬化不锈钢热处理
2020/2/15
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一、奥氏体不锈钢热处理
1.奥氏体不锈钢热处理目的
(1)奥氏体不锈钢基体组织为 奥氏体，在加热和冷却过 程中不发生马氏体相变， 没有淬硬性。
钢的热处理工艺PPT培训课件
钢的热处理工艺培训课件
目录
• 钢的热处理工艺简介 • 钢的热处理工艺原理 • 钢的热处理工艺流程 • 钢的热处理工艺应用 • 钢的热处理工艺发展趋势 • 钢的热处理工艺安全与防护
01
钢的热处理工艺简介
热处理工艺的定义
热处理工艺
通过对金属材料进行加热、保温和冷 却，改变其内部组织结构，以达到改 善材料性能的一种工艺方法。
保持工作场所整洁
保持工作场所整洁，避免杂物 堆放，确保通道畅通，防止人
员跌倒或绊倒。
热处理工艺的劳动保护措施
佩戴防护用品 定期检查身体 合理安排工作时间 提供安全培训
在进行热处理操作时，应佩戴合适的防护用品，如手套、防护 眼镜、口罩等，以防止烫伤、烟尘和有害气体对人体的伤害。
长期从事热处理工作的人员应定期进行身体检查，确保身体健 康。
防腐与装饰用钢
在建筑行业中，钢材需要进行防腐和装饰处理， 热处理工艺可以提高其耐腐蚀性和美观度。
05
钢的热处理工艺发展趋 势
新型热处理工艺的发展
真空热处理
真空环境下进行热处理，能够减少氧化和脱碳， 提高表面质量。
激光热处理
利用高能激光束对材料表面进行快速加热和冷却， 实现高精度、高效率的热处理。
去除钢材表面的污垢、锈 迹和其他杂质，确保热处 理前的表面质量。
矫直
通过机械或火焰矫直方法， 消除钢材的弯曲和扭曲， 保证热处理过程的均匀性。
切割和备料
根据热处理需求，将钢材 切割成适当的大小和形状， 确保热处理操作的有效进 行。
热处理工艺流程
加热
将钢材加热到预定的温度，通常 使用燃气、电或盐浴等加热方式。
远程监控
03
通过网络技术对热处理设备进行远程监控和管理，方便对设备
目录
• 钢的热处理工艺简介 • 钢的热处理工艺原理 • 钢的热处理工艺流程 • 钢的热处理工艺应用 • 钢的热处理工艺发展趋势 • 钢的热处理工艺安全与防护
01
钢的热处理工艺简介
热处理工艺的定义
热处理工艺
通过对金属材料进行加热、保温和冷 却，改变其内部组织结构，以达到改 善材料性能的一种工艺方法。
保持工作场所整洁
保持工作场所整洁，避免杂物 堆放，确保通道畅通，防止人
员跌倒或绊倒。
热处理工艺的劳动保护措施
佩戴防护用品 定期检查身体 合理安排工作时间 提供安全培训
在进行热处理操作时，应佩戴合适的防护用品，如手套、防护 眼镜、口罩等，以防止烫伤、烟尘和有害气体对人体的伤害。
长期从事热处理工作的人员应定期进行身体检查，确保身体健 康。
防腐与装饰用钢
在建筑行业中，钢材需要进行防腐和装饰处理， 热处理工艺可以提高其耐腐蚀性和美观度。
05
钢的热处理工艺发展趋 势
新型热处理工艺的发展
真空热处理
真空环境下进行热处理，能够减少氧化和脱碳， 提高表面质量。
激光热处理
利用高能激光束对材料表面进行快速加热和冷却， 实现高精度、高效率的热处理。
去除钢材表面的污垢、锈 迹和其他杂质，确保热处 理前的表面质量。
矫直
通过机械或火焰矫直方法， 消除钢材的弯曲和扭曲， 保证热处理过程的均匀性。
切割和备料
根据热处理需求，将钢材 切割成适当的大小和形状， 确保热处理操作的有效进 行。
热处理工艺流程
加热
将钢材加热到预定的温度，通常 使用燃气、电或盐浴等加热方式。
远程监控
03
通过网络技术对热处理设备进行远程监控和管理，方便对设备
不锈钢及其热处理ppt课件
*因其含有铁素体及强化元素，热处理后，强度比
奥氏体不锈钢略高，塑、韧性好，基本上不能用 热处理手段调整性能。
*有较高的耐蚀性，特别是在含cl-介质中、海水
中，有较好的耐点蚀和缝隙腐蚀、应力腐蚀的 特点。
第二部分 不锈钢的热处理
不锈钢以Cr为主的大量合金元素构成的 成分特点，是其具有不锈、耐蚀的基本 条件。要想充分发挥合金元素的作用， 获得理想的力学和耐蚀性能，还必须通 过热处理方法实现。
机理不同于马氏体不锈钢。
*由于其依靠析出沉淀相强化，所以C可以控制很
低，因而其耐蚀性优于马氏体不锈钢，与Cr-Ni 奥氏体不锈钢相当。
●铁素体-奥氏体双相不锈钢
*一般含Cr为17-30％，Ni含量3-13％，另外加入
Mo、Cu、Nb、N、W等合金元素，含C量控制很 低，
依据合金元素比例不同，有的以铁素体为主，有 的以奥氏体为主，构成两相同时存在的双相不锈 钢。
（一）铁素体不锈钢的热处理
一、热处理的目的 ●铁素体不锈钢一般情况下是稳定的 单一铁素体组织 ●加热、冷却不发生相变，故不能用热 处理方法调整力学性能，其主要目的 是减小脆性和提高抗晶间腐蚀能力
为达这一目的，要解决以下几个主要问题：1、 σ相脆性
*铁素体不锈钢极易生成σ相，这是一种富
Cr的金属化合物，硬而脆，特别容易在晶 间形成，使钢变脆，并增加晶间腐蚀敏感 性
* 加热和冷却时会发生相变，因此，可以在很大范
围内调整组织结构和形态，从而改变性能。
* 耐蚀性不如奥氏体、铁素体及双相不锈钢，在有
机酸中有较好的耐蚀性，在硫酸、盐酸等介质中 耐蚀性较差。
●沉淀硬化不锈钢
*成分特点是除含有C、Cr、Ni等元素外，还含有
Cu、Al、Ti等可以时效沉淀析出物的元素。
奥氏体不锈钢略高，塑、韧性好，基本上不能用 热处理手段调整性能。
*有较高的耐蚀性，特别是在含cl-介质中、海水
中，有较好的耐点蚀和缝隙腐蚀、应力腐蚀的 特点。
第二部分 不锈钢的热处理
不锈钢以Cr为主的大量合金元素构成的 成分特点，是其具有不锈、耐蚀的基本 条件。要想充分发挥合金元素的作用， 获得理想的力学和耐蚀性能，还必须通 过热处理方法实现。
机理不同于马氏体不锈钢。
*由于其依靠析出沉淀相强化，所以C可以控制很
低，因而其耐蚀性优于马氏体不锈钢，与Cr-Ni 奥氏体不锈钢相当。
●铁素体-奥氏体双相不锈钢
*一般含Cr为17-30％，Ni含量3-13％，另外加入
Mo、Cu、Nb、N、W等合金元素，含C量控制很 低，
依据合金元素比例不同，有的以铁素体为主，有 的以奥氏体为主，构成两相同时存在的双相不锈 钢。
（一）铁素体不锈钢的热处理
一、热处理的目的 ●铁素体不锈钢一般情况下是稳定的 单一铁素体组织 ●加热、冷却不发生相变，故不能用热 处理方法调整力学性能，其主要目的 是减小脆性和提高抗晶间腐蚀能力
为达这一目的，要解决以下几个主要问题：1、 σ相脆性
*铁素体不锈钢极易生成σ相，这是一种富
Cr的金属化合物，硬而脆，特别容易在晶 间形成，使钢变脆，并增加晶间腐蚀敏感 性
* 加热和冷却时会发生相变，因此，可以在很大范
围内调整组织结构和形态，从而改变性能。
* 耐蚀性不如奥氏体、铁素体及双相不锈钢，在有
机酸中有较好的耐蚀性，在硫酸、盐酸等介质中 耐蚀性较差。
●沉淀硬化不锈钢
*成分特点是除含有C、Cr、Ni等元素外，还含有
Cu、Al、Ti等可以时效沉淀析出物的元素。
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性。 焊接时，减少焊接热裂纹形成的可能性
3）不利影响
压力加工时易形成裂纹(两种组织变形能力不同)。
δ-铁素体
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CHENLI
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一、奥氏体不锈钢热处理
3.热处理工艺
(1) 固溶化处理
1) 固溶化处理温度：950-1150℃ 2) 保温时间：比一般合金钢长20-30%。 3) 冷却：碳化物形成温度区间(450-850℃)需快冷，冷却方式有以下原则
304碳含量不大于0.08%，1000 ℃以上碳固溶于奥氏体中，由 于碳原子半径小，所以温度降 低时碳原子沿着晶界析出。
0.34% 0.18% 0.03%
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18Cr-8Ni
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一、奥氏体不锈钢热处理
(2)合金碳化物的析出与溶解
2)晶间贫铬
碳溶解度：温度降低，溶
解度降低。
CHENLI
8
一、奥氏体不锈钢热处理
2.热处理的理论基础
(4) δ-铁素体
1）产生条件
铸造的铬-镍奥氏体不锈钢，铸态化学 成份不均匀，铁素体形成元素偏聚区。
一些奥氏体不锈钢的焊缝组织中。
2）有利影响
含5-20%δ-铁素体，减少晶间腐蚀。 提高屈服强度。 在低应力条件下可降低应力腐蚀的敏感
2) 去应力退火的目的 去除残余应力，降低应力腐蚀破裂。 保证工件最终尺寸的稳定性。
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3) 应力腐蚀破坏
一、奥氏体不锈钢热处理
2021/33//175
CHENLI
14
(3) 去应力退火方法
一、奥氏体不锈钢热处理
2021/33//175
说明：表中方法顺序为优先选择顺序
Ti安定化处理温度范围(约870~950 ℃)
800
σ相析出温度范围(约620~840 ℃)
600
Cr23C6析出温度范围(约450~870℃)
400
200
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一、奥氏体不锈钢热处理
2.热处理的理论基础
(2) 合金碳化物的析出与溶解
1) 碳溶解度
304(18Cr-8Ni)，1200℃碳的溶 解度0.34%，1000 ℃碳的溶解 度0.18%。 600 ℃碳的溶解度 0.03% 。
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一、奥氏体不锈钢热处理
3.热处理工艺
(2) 安定化处理
安定化处理是含Nd或Ti的奥氏体不锈钢采用 的热处理方法。 1) 安定化处理温度：高于铬的碳化物溶解温
度(450-870℃)低于或略高于TiC和NbC的 溶解温度（750-1120 ℃）。一般推荐为 870-950 ℃。
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目录
一、奥氏体不锈钢热处理 二、铁素体不锈钢热处理 三、马氏体不锈钢热处理 四、析出硬化不锈钢热处理
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一、奥氏体不锈钢热处理
1.奥氏体不锈钢热处理目的
(1)奥氏体不锈钢基体组织为 奥氏体，在加热和冷却过 程中不发生马氏体相变， 没有淬硬性。
2) 保温时间：2-4小时(依工件形状，合金元 素等）。厚度或直径为25mm的保温时间2 小时，超过的加计1小时。
1. 3) 冷却：较小的冷却速度，如空冷或炉 冷。
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一、奥氏体不锈钢热处理
3.热处理工艺
(3) 去应力退火
1) 奥氏体不锈钢的去应力退火工艺，应根据奥氏体不锈钢的材质、使用 环境、消除应力的目的及工件形状尺寸等情况选择。
XXXXXXX有限公司
不锈钢之热处理
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报告人：XXX
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前言、不锈钢热处理
1. 随着冶金技术的发展，各类优质不锈钢不断出现。尽管冶 金行业可以不断研发优质钢种，但是需要正确的热处理才 能更好的发挥不锈钢的功能。
2. 不同钢种的不锈钢加热冷却过程中，基体组织转变不同， 碳、氮化物以及金属间化合物生成转变不同，对不锈钢的 性能影响不同。因此，在不锈钢热处理过程中应根据钢种 和使用目的选择合适的热处理工艺。
(2)奥氏体热处理的目的是提 高耐蚀性，消除第二相带 来的不利影响，消除应力 ，或使已经加工硬化的材 料得到软化。
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一、奥氏体不锈钢热处理
2.热处理的理论基础
(1) 析出物生成温度
δ-Fe生成温度范围(约1100 ℃以上)
1000
固溶化热处理温度范围(约950~1100 ℃)
碳原子半径：原子半径小，
溶解度降低，沿晶界析出。
稳定性：析出碳原子不稳
定，与Cr、Fe生产稳定的 Cr23C6或(FeCr)23C6 。
原子扩散速率 ：碳原子半
径小，扩散速率较大。铬 原子半径大，扩散速率较 小。
贫铬区
固溶化处理
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一、奥氏体不锈钢热处理
2.热处理的理论基础
铬含量大于22%，且镍含量较高；碳含量大于0.08%；碳含量不大 于0.08%但有效尺寸大于3mm的不锈钢，选用水冷。
碳含量不大于0.08%，有效尺寸小于3mm的不锈钢，选用风冷。 有效尺寸小于0.5mm的薄件可空冷。
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一、奥氏体不锈钢热处理
(1) 固溶化处理
A：1010-1120℃加热保温后缓慢冷却。
B：850-900℃加热保温后缓慢冷却。
C：1010-1120℃加热保温后快速冷却。
D：480-650 ℃加热保温后缓慢冷却。
E：430-480 ℃加热保温后缓慢冷却。
F：200-480 ℃加热保温后缓慢冷却
保温时间：按每25mm，保温1-4h， 较低温度时采用较长保温时间。
σ相
(3) σ相
1）产生条件
620~840 ℃温区，长时间加热 加入铁素体形成元素，如Ti、Nd等。 代Ni的奥氏体中。
2）不利影响
降低塑性，特别是冲击韧性。 σ相是富金属间化合物，形成时易导致
晶间腐蚀，Cl-介质中点蚀。
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注：
• 在较强应力腐蚀环境工作，最好选用 Ⅰ类钢A处理，或Ⅱ类钢B处理。
• 工件在制作过程中，产生敏化情况下 应用。
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福欣特殊鋼專案組組•內教如育果訓工練件在最终加工后进行C处理时，
此时可采用A或B处理。
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二、铁素体不锈钢热处理
1.铁素体不锈钢热处理目的
(1)铁素体不锈钢一般情况下是稳定的单相铁素体 组织， 加热冷却过程中不发生马氏体相变，不能淬硬化。
3）不利影响
压力加工时易形成裂纹(两种组织变形能力不同)。
δ-铁素体
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一、奥氏体不锈钢热处理
3.热处理工艺
(1) 固溶化处理
1) 固溶化处理温度：950-1150℃ 2) 保温时间：比一般合金钢长20-30%。 3) 冷却：碳化物形成温度区间(450-850℃)需快冷，冷却方式有以下原则
304碳含量不大于0.08%，1000 ℃以上碳固溶于奥氏体中，由 于碳原子半径小，所以温度降 低时碳原子沿着晶界析出。
0.34% 0.18% 0.03%
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18Cr-8Ni
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一、奥氏体不锈钢热处理
(2)合金碳化物的析出与溶解
2)晶间贫铬
碳溶解度：温度降低，溶
解度降低。
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一、奥氏体不锈钢热处理
2.热处理的理论基础
(4) δ-铁素体
1）产生条件
铸造的铬-镍奥氏体不锈钢，铸态化学 成份不均匀，铁素体形成元素偏聚区。
一些奥氏体不锈钢的焊缝组织中。
2）有利影响
含5-20%δ-铁素体，减少晶间腐蚀。 提高屈服强度。 在低应力条件下可降低应力腐蚀的敏感
2) 去应力退火的目的 去除残余应力，降低应力腐蚀破裂。 保证工件最终尺寸的稳定性。
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3) 应力腐蚀破坏
一、奥氏体不锈钢热处理
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(3) 去应力退火方法
一、奥氏体不锈钢热处理
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说明：表中方法顺序为优先选择顺序
Ti安定化处理温度范围(约870~950 ℃)
800
σ相析出温度范围(约620~840 ℃)
600
Cr23C6析出温度范围(约450~870℃)
400
200
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一、奥氏体不锈钢热处理
2.热处理的理论基础
(2) 合金碳化物的析出与溶解
1) 碳溶解度
304(18Cr-8Ni)，1200℃碳的溶 解度0.34%，1000 ℃碳的溶解 度0.18%。 600 ℃碳的溶解度 0.03% 。
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一、奥氏体不锈钢热处理
3.热处理工艺
(2) 安定化处理
安定化处理是含Nd或Ti的奥氏体不锈钢采用 的热处理方法。 1) 安定化处理温度：高于铬的碳化物溶解温
度(450-870℃)低于或略高于TiC和NbC的 溶解温度（750-1120 ℃）。一般推荐为 870-950 ℃。
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目录
一、奥氏体不锈钢热处理 二、铁素体不锈钢热处理 三、马氏体不锈钢热处理 四、析出硬化不锈钢热处理
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一、奥氏体不锈钢热处理
1.奥氏体不锈钢热处理目的
(1)奥氏体不锈钢基体组织为 奥氏体，在加热和冷却过 程中不发生马氏体相变， 没有淬硬性。
2) 保温时间：2-4小时(依工件形状，合金元 素等）。厚度或直径为25mm的保温时间2 小时，超过的加计1小时。
1. 3) 冷却：较小的冷却速度，如空冷或炉 冷。
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一、奥氏体不锈钢热处理
3.热处理工艺
(3) 去应力退火
1) 奥氏体不锈钢的去应力退火工艺，应根据奥氏体不锈钢的材质、使用 环境、消除应力的目的及工件形状尺寸等情况选择。
XXXXXXX有限公司
不锈钢之热处理
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报告人：XXX
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前言、不锈钢热处理
1. 随着冶金技术的发展，各类优质不锈钢不断出现。尽管冶 金行业可以不断研发优质钢种，但是需要正确的热处理才 能更好的发挥不锈钢的功能。
2. 不同钢种的不锈钢加热冷却过程中，基体组织转变不同， 碳、氮化物以及金属间化合物生成转变不同，对不锈钢的 性能影响不同。因此，在不锈钢热处理过程中应根据钢种 和使用目的选择合适的热处理工艺。
(2)奥氏体热处理的目的是提 高耐蚀性，消除第二相带 来的不利影响，消除应力 ，或使已经加工硬化的材 料得到软化。
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一、奥氏体不锈钢热处理
2.热处理的理论基础
(1) 析出物生成温度
δ-Fe生成温度范围(约1100 ℃以上)
1000
固溶化热处理温度范围(约950~1100 ℃)
碳原子半径：原子半径小，
溶解度降低，沿晶界析出。
稳定性：析出碳原子不稳
定，与Cr、Fe生产稳定的 Cr23C6或(FeCr)23C6 。
原子扩散速率 ：碳原子半
径小，扩散速率较大。铬 原子半径大，扩散速率较 小。
贫铬区
固溶化处理
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一、奥氏体不锈钢热处理
2.热处理的理论基础
铬含量大于22%，且镍含量较高；碳含量大于0.08%；碳含量不大 于0.08%但有效尺寸大于3mm的不锈钢，选用水冷。
碳含量不大于0.08%，有效尺寸小于3mm的不锈钢，选用风冷。 有效尺寸小于0.5mm的薄件可空冷。
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一、奥氏体不锈钢热处理
(1) 固溶化处理
A：1010-1120℃加热保温后缓慢冷却。
B：850-900℃加热保温后缓慢冷却。
C：1010-1120℃加热保温后快速冷却。
D：480-650 ℃加热保温后缓慢冷却。
E：430-480 ℃加热保温后缓慢冷却。
F：200-480 ℃加热保温后缓慢冷却
保温时间：按每25mm，保温1-4h， 较低温度时采用较长保温时间。
σ相
(3) σ相
1）产生条件
620~840 ℃温区，长时间加热 加入铁素体形成元素，如Ti、Nd等。 代Ni的奥氏体中。
2）不利影响
降低塑性，特别是冲击韧性。 σ相是富金属间化合物，形成时易导致
晶间腐蚀，Cl-介质中点蚀。
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注：
• 在较强应力腐蚀环境工作，最好选用 Ⅰ类钢A处理，或Ⅱ类钢B处理。
• 工件在制作过程中，产生敏化情况下 应用。
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福欣特殊鋼專案組組•內教如育果訓工練件在最终加工后进行C处理时，
此时可采用A或B处理。
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二、铁素体不锈钢热处理
1.铁素体不锈钢热处理目的
(1)铁素体不锈钢一般情况下是稳定的单相铁素体 组织， 加热冷却过程中不发生马氏体相变，不能淬硬化。