马氏体不锈钢
马氏体不锈钢特点
![马氏体不锈钢特点](https://img.taocdn.com/s3/m/1961970a82c4bb4cf7ec4afe04a1b0717ed5b358.png)
马氏体不锈钢特点马氏体不锈钢是一种具有特殊组织结构和优异性能的不锈钢材料。
它以其优异的强度、耐蚀性和耐磨性而被广泛应用于各个领域。
接下来,我们将详细介绍马氏体不锈钢的特点。
1. 高强度:马氏体不锈钢具有较高的强度,其屈服强度和抗拉强度远高于普通不锈钢。
这种高强度使得马氏体不锈钢在承受高负荷和强冲击的环境下表现出色。
2. 良好的耐蚀性:马氏体不锈钢具有优异的耐蚀性,能够在恶劣的腐蚀环境中保持稳定的性能。
它能够抵抗多种酸、碱、盐等腐蚀介质的侵蚀,具有较长的使用寿命。
3. 良好的耐磨性:马氏体不锈钢具有较高的硬度和良好的耐磨性,能够在高速、高负荷和磨损严重的工作条件下保持稳定的性能。
它能够抵抗磨粒的侵蚀和划伤,延长使用寿命。
4. 优异的韧性:马氏体不锈钢具有良好的韧性,能够在低温下保持较高的强度和延展性。
这种韧性使得马氏体不锈钢在极端环境下仍能够保持稳定的性能,具有较高的安全性。
5. 易加工性:马氏体不锈钢具有较好的可塑性和可加工性,能够通过冷加工、热加工和焊接等方式进行成型和加工。
这种易加工性使得马氏体不锈钢在制造过程中更加灵活和方便。
6. 良好的焊接性:马氏体不锈钢具有良好的焊接性,能够通过常规的焊接方法进行连接。
焊接后的接头具有良好的强度和密封性,能够满足工程和制造的要求。
7. 低磁性:马氏体不锈钢具有较低的磁性,能够在一定程度上抵抗磁场的干扰。
这种低磁性使得马氏体不锈钢在某些特殊场合下具有独特的应用价值,如医疗设备、电子器件等领域。
8. 良好的耐热性:马氏体不锈钢具有良好的耐热性,能够在高温环境中保持稳定的性能。
它能够抵抗高温氧化、热腐蚀和热疲劳等作用,适用于高温工作条件下的应用。
9. 环保可持续:马氏体不锈钢是一种环保可持续的材料,具有良好的可回收性和再利用性。
它能够减少资源消耗和环境污染,符合可持续发展的要求。
马氏体不锈钢具有高强度、耐蚀性、耐磨性、韧性、易加工性、良好的焊接性、低磁性、耐热性和环保可持续等特点。
马氏体不锈钢生产工艺
![马氏体不锈钢生产工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/b135327342323968011ca300a6c30c225801f057.png)
马氏体不锈钢生产工艺
马氏体不锈钢是一种通过调节合金元素含量和冷处理工艺得到的具有高强度和良好的耐腐蚀性能的不锈钢。
其生产工艺主要包括材料选取、熔炼、锻造、热处理和冷加工等步骤。
首先是材料选取。
马氏体不锈钢的材料需要选择合适的原材料,通常包括铬、镍、钼等合金元素。
这些合金元素能够提高不锈钢的耐腐蚀性能和强度。
其次是熔炼。
将选取的原材料放入电炉或电弧炉中进行熔炼,以得到合金溶液。
在熔炼的过程中,需要控制合金元素的含量和炉温,以确保得到所需的合金成分。
然后是锻造。
将熔炼得到的合金溶液进行浇铸或锻造,以得到所需的形状和尺寸。
锻造过程需要控制温度和力度,以确保得到均匀的组织和良好的机械性能。
接下来是热处理。
将锻造得到的不锈钢进行加热处理,以形成马氏体组织。
热处理的温度和时间需要根据不锈钢的成分和所需的性能来确定。
最后是冷加工。
将经过热处理的不锈钢进行冷加工,以进一步提高其强度。
冷加工的方法可以包括冷轧、冷拔、冷镦等。
冷加工的过程中需要控制温度和变形量,以确保不锈钢的性能不受损。
通过以上的工艺步骤,马氏体不锈钢的生产就完成了。
最后需
要对成品进行质量检测,以确保产品符合标准和客户的需求。
马氏体不锈钢生产工艺的优化和改进可以进一步提高不锈钢的性能和生产效率。
不锈钢的马氏体相变
![不锈钢的马氏体相变](https://img.taocdn.com/s3/m/5223152049d7c1c708a1284ac850ad02de8007dc.png)
不锈钢的马氏体相变不锈钢是一种在各种环境条件下都具有高度耐腐蚀性的合金。
其名称源于其成分中含有的高比例铬元素,这有助于防止材料在暴露于氧气和其他腐蚀性物质时发生氧化。
不锈钢根据其微观结构,可以分为不同的类型,其中最常见的是奥氏体不锈钢和马氏体不锈钢。
马氏体相变是金属材料的一种重要现象,尤其是不锈钢。
在本文中,我们将深入探讨不锈钢中的马氏体相变,包括其定义、影响因素以及与不锈钢性能的关系。
一、马氏体相变的定义马氏体相变是一种固态相变过程,发生在铁基合金中,特别是在不锈钢中。
当温度降低时,奥氏体不锈钢会通过马氏体相变转变成一种硬且脆的同素异形体,称为马氏体。
这种转变是热力学上的自发过程,通常伴随着体积的膨胀和磁性的改变。
二、马氏体相变的影响因素1. 温度:马氏体相变通常在特定的温度以下发生。
对于大多数不锈钢,这个温度大约在200°C至300°C之间。
2. 合金成分:不同类型的不锈钢具有不同的马氏体相变温度。
这主要取决于其合金成分,特别是碳和其他合金元素的比例。
3. 应力和应变:应力和应变状态也会影响马氏体相变。
例如,淬火可以提高材料的硬度,这是由于马氏体相变和随后的组织结构变化。
三、马氏体相变与不锈钢性能的关系马氏体相变对不锈钢的性能有重要影响,主要包括以下几个方面:1. 机械性能:马氏体相变会导致不锈钢的硬度增加,从而提高其耐磨性和耐腐蚀性。
然而,这也可能导致材料变脆,特别是在较低温度下进行淬火处理时。
2. 耐腐蚀性:马氏体相变对不锈钢的耐腐蚀性有双重影响。
一方面,由于硬度增加,材料更难以被腐蚀;另一方面,淬火处理可能会在材料表面形成微裂纹,从而降低耐腐蚀性。
3. 磁性和热性能:马氏体相变还影响不锈钢的磁性和热性能。
例如,某些类型的马氏体不锈钢具有高磁导率,这在某些应用中是有利的。
此外,马氏体相变也影响不锈钢的热导率和热膨胀系数。
四、不锈钢中马氏体的应用场景由于马氏体相变对不锈钢的性能有显著影响,这种相变在许多应用场景中都得到了利用。
马氏体硬化沉淀不锈钢常见牌号
![马氏体硬化沉淀不锈钢常见牌号](https://img.taocdn.com/s3/m/ab17c5abf9c75fbfc77da26925c52cc58bd69000.png)
一、概述马氏体硬化沉淀不锈钢是一种常见的不锈钢材料,具有优良的抗腐蚀性能和高强度特点,被广泛应用于航空航天、汽车制造、化工等领域。
本文将介绍马氏体硬化沉淀不锈钢的常见牌号及其特性,以便读者更好地了解和选择适合自己需求的材料。
二、马氏体硬化沉淀不锈钢常见牌号1. 304型不锈钢304型不锈钢是最常见的马氏体硬化沉淀不锈钢之一,具有优良的耐腐蚀性和加工性能,适用于一般环境下的制造和使用。
其化学成分主要为:C ≤ 0.08,Si ≤ 1.00,Mn ≤ 2.00,P ≤ 0.045,S ≤ 0.03,Cr 18.00-20.00,Ni 8.00-10.50。
304型不锈钢适用于装饰、厨房设备等领域。
2. 316型不锈钢316型不锈钢是一种耐腐蚀性能较好的马氏体硬化不锈钢,主要用于化工、海工等领域。
其化学成分主要为:C ≤ 0.08,Si ≤ 1.00,Mn ≤ 2.00,P ≤ 0.045,S ≤ 0.03,Cr 16.00-18.00,Ni 10.00-14.00,Mo 2.00-3.00。
316型不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,对海水、化学药品等具有抗腐蚀能力。
3. 2205型不锈钢2205型不锈钢是一种双相不锈钢,含有较高的铬、钼和氮元素,具有良好的耐蚀、耐磨性能,广泛应用于化工、海洋工程、化肥、造纸等领域。
其化学成分主要为:C ≤ 0.03,Si ≤ 1.00,Mn ≤ 2.00,P ≤ 0.03,S ≤ 0.02,Cr 22.0-23.0,Ni 4.5-6.5,Mo 3.0-3.5,N 0.14-0.20。
2205型不锈钢具有高强度和耐蚀性能,适用于苛刻环境下的使用。
4. 2507型不锈钢2507型不锈钢是一种超级双相不锈钢,具有优良的耐蚀性能和高强度特点,适用于海工、化工等领域。
其化学成分主要为:C ≤ 0.03,Si≤ 0.8,Mn ≤ 1.2,P ≤ 0.035,S ≤ 0.02,Cr 24.0-26.0,Ni 6.0-8.0,Mo 3.0-5.0,N 0.24-0.32。
马氏体不锈钢 密度
![马氏体不锈钢 密度](https://img.taocdn.com/s3/m/3f709decb8f3f90f76c66137ee06eff9aef849f8.png)
马氏体不锈钢密度马氏体不锈钢是一种具有高强度和良好耐腐蚀性能的金属材料。
它的密度是多少呢?密度是指单位体积的物质质量,通常用克/立方厘米或克/毫升来表示。
马氏体不锈钢的密度约为7.7克/立方厘米。
马氏体不锈钢是由铁、铬、镍等元素组成的合金材料,其中添加了一定比例的碳元素。
通过控制材料的冷却速度和温度,在晶格结构中形成马氏体相。
马氏体相具有高硬度和优异的强度,使得马氏体不锈钢在机械制造和建筑工程中得到广泛应用。
马氏体不锈钢具有较高的密度,这是由于其合金成分和晶格结构所决定的。
首先,铁、铬、镍等元素的原子质量较大,使得材料的质量相对较大。
其次,马氏体晶格结构相对于其他晶格结构来说更加密集,原子之间的相互作用力较强,从而使得材料的质量相对较大。
马氏体不锈钢的高密度使得它具有一些特殊的物理和化学性质。
首先,高密度使得马氏体不锈钢具有较高的重量,这对于一些需要重量支撑的应用场合非常重要。
其次,高密度也使得马氏体不锈钢具有较高的热传导性能,可以快速传递热量,适用于高温环境下的应用。
此外,高密度还使得马氏体不锈钢具有较高的抗压能力和耐磨性,增强了其在机械制造中的应用价值。
马氏体不锈钢的密度还与其具体成分有关。
不同型号的马氏体不锈钢具有不同的成分比例,因此其密度也会有所差异。
一般来说,马氏体不锈钢的密度在7.7克/立方厘米左右,但具体数值会因不同牌号和加工工艺而有所变化。
马氏体不锈钢是一种密度较高的金属材料,其密度约为7.7克/立方厘米。
高密度使得马氏体不锈钢具有较高的重量、热传导性能、抗压能力和耐磨性,使其在机械制造和建筑工程等领域得到广泛应用。
了解密度这一物理性质有助于我们更好地理解和应用马氏体不锈钢材料。
马氏体不锈钢的基本介绍与主要性能
![马氏体不锈钢的基本介绍与主要性能](https://img.taocdn.com/s3/m/80a262ce690203d8ce2f0066f5335a8102d266dc.png)
马氏体不锈钢的基本介绍与主要性能一、基本概念:不锈钢是一种合金钢,其中铁是主要基体,其中铬是最主要的合金元素,其含量一般在10.5%以上。
马氏体不锈钢是由固溶体中变成马氏体的纯铁或铁合金,其中包括奥氏体钢、奥氏体-铁素体不锈钢和奥氏体-铁素体-马氏体不锈钢。
马氏体不锈钢由于其具有良好的机械性能和耐蚀性,被广泛应用于不锈钢制品。
二、组织结构:三、合金设计:合金设计是控制马氏体不锈钢组织结构的关键因素之一、合金设计通常包括以下几个方面:1.铬的含量:铬是马氏体不锈钢中最重要的合金元素之一,其含量越高,耐蚀性越好,但对耐热性和韧性的要求也越高。
2.镍的含量:镍的添加可以提高马氏体不锈钢的抗腐蚀能力和强度,但同时也会增加成本。
3.碳的含量:碳的含量对马氏体不锈钢的硬度和强度有重要影响,但过高的碳含量会降低耐腐蚀性能。
4.其他合金元素:如钼、锰、钛等,可以通过合适的含量添加来改善马氏体不锈钢的特性。
四、主要性能:1.耐腐蚀性能:马氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,能够在酸、碱、盐和气体等腐蚀介质中保持较好的稳定性。
这得益于马氏体不锈钢中铬元素的高含量和其与氧气生成的致密氧化膜。
2.强度和韧性:马氏体不锈钢具有良好的强度和韧性,能够在高应力和高温环境下保持稳定性。
这得益于马氏体的高硬度和铁素体的高韧性。
3.磨损性能:马氏体不锈钢具有优异的抗磨损性能,能够在磨擦和摩擦磨损环境中保持较好的稳定性。
这得益于马氏体的高硬度和铁素体的高韧性。
总结起来,马氏体不锈钢是一种具有良好耐蚀性、强度和韧性的合金钢材料。
合金设计是控制马氏体不锈钢组织结构和性能的关键因素之一、在实际应用中,可以根据具体需求选择适合的马氏体不锈钢材料。
马氏体不锈钢
![马氏体不锈钢](https://img.taocdn.com/s3/m/71c028f06037ee06eff9aef8941ea76e59fa4a54.png)
性能
马氏体不锈钢能在退火、和硬化与回火的状态下焊接,无论钢材的原先状态如何,经过焊接后都会在邻近焊 道处产生一硬化的马氏体区,热影响区的硬度主要是取决于母材金属的碳含量,当硬度增加时,则韧性减少,且 此区域变成较易产生龟裂、预热和控制层间温度,是避免龟裂的最有效方法,为得最佳的性质,需焊后热处理。
基本介绍
标准的马氏体不锈钢是:410、414、416、416(Se)、420、431、440A、440B和440C型,有磁性;这些钢材 的耐腐蚀性来自“铬”,其范围是从11.5至18%,铬含量愈高的钢材需碳含量愈高,以确保在热处理期间马氏体 的形成,上述三种440型不锈钢很少被考虑做为需要焊接的应用,且440型成份的熔填金属不易取得。
马氏体铬不锈钢的主要合金元素是铁、铬和碳。图1-4是Fe-Cr系相图富铁部分,如Cr大于13%时,不存在γ 相,此类合金为单相铁素体合金,在任何热处理制度下也不能产生马氏体,为此必须在内Fe-Cr二元合金中加入 奥氏体形成元素,以扩大来说,C、N是有效元素,C、N元素添加使得合金允许更高的铬含量。在马氏体铬不锈钢 中,除铬外,C是另一个最重要的必备元素,事实上,马氏体铬不锈耐热钢是一类铁、铬、碳三元合金。当然,还 有其他元素,利用这些元素,可根据Schaeffler图确定大致的组织。
(2)马氏体铬镍钢。包括马氏体沉淀硬化不锈钢、半奥氏体沉淀硬化不锈钢和马氏体时效不锈钢等,都是高 强度或超高强度不锈钢。此类钢碳含量较低(低于0.10%),并含有镍,有些牌号还含有较高的钼、铜等元素, 所以此种钢在具有高强度的同时,强度与韧性的配合以及耐蚀性、焊接性等均优于马氏体铬钢。Crl7Ni2是最常 用的一种低镍马氏体不锈钢。马氏体沉淀硬化不锈钢通常还含有Al、Ti、Cu等元素,它是在马氏体基体上通过沉 淀硬化作用析出Ni3A1、Ni3Ti等弥散强化相而进一步提高钢的强度,如Crl7Ni4Cu4等牌号;而半奥氏体(或称 半马氏体)沉淀硬化不锈钢,由于淬火状态仍为奥氏体组织,所以淬火态仍可进行冷加工成型,然后通过中间处 理、时效处理等工艺进行强化,这样就可以避免马氏体沉淀硬化不锈钢中的奥氏体淬火后直接转变为马氏体,导 致随后加工成型困难的缺点。常用的钢种有0Crl7Ni7AI、0Crl5Ni7M02A1等。此类钢强度较高,一般达1200~ 1400MPa,常用于制作对耐蚀性能要求不太高但需要高强度的结构件,如飞机蒙皮等。
马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢
![马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢](https://img.taocdn.com/s3/m/54da523803020740be1e650e52ea551811a6c960.png)
马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢一、马氏体不锈钢马氏体不锈钢是一种具有优异耐腐蚀性的不锈钢材料。
它的特点是具有良好的强度和韧性,同时具备优异的耐热性和耐蚀性。
马氏体不锈钢通常由奥氏体不锈钢经过淬火和时效处理得到。
马氏体不锈钢的主要组织结构是马氏体,这是一种具有高硬度的组织形态。
通过淬火处理,奥氏体不锈钢中的铁素体和奥氏体会转变为马氏体,从而提高材料的强度和韧性。
此外,马氏体不锈钢还具有较高的耐腐蚀性能,可以在恶劣的环境中长时间使用。
马氏体不锈钢在工业领域具有广泛应用。
它广泛用于制造各种耐腐蚀的零部件,如阀门、管道、泵体等。
此外,马氏体不锈钢还被广泛用于制造刀具、弹簧和机械零件等。
二、奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和机械性能的不锈钢材料。
奥氏体不锈钢的主要组织结构是奥氏体,这是一种具有良好塑性和韧性的组织形态。
奥氏体不锈钢具有高强度、良好的焊接性能和优异的耐腐蚀性能。
奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能主要取决于其中的铬含量。
铬是一种具有良好抗氧化性的元素,可以形成一层致密的氧化铬膜来保护材料表面免受腐蚀的侵害。
因此,奥氏体不锈钢中的铬含量越高,其耐腐蚀性能就越好。
奥氏体不锈钢具有广泛的应用领域。
它被广泛用于制造化工设备、食品加工设备、医疗器械等对耐腐蚀性能要求较高的领域。
此外,奥氏体不锈钢还被应用于建筑装饰、家具制造等领域,其优雅的外观和良好的耐腐蚀性能使其成为理想的材料选择。
三、马氏体不锈钢与奥氏体不锈钢的比较1. 结构:马氏体不锈钢的主要组织结构是马氏体,而奥氏体不锈钢的主要组织结构是奥氏体。
2. 性能:马氏体不锈钢具有较高的强度和硬度,同时具备良好的耐热性和耐蚀性。
奥氏体不锈钢具有良好的塑性和韧性,同时具备优异的耐腐蚀性。
3. 应用:马氏体不锈钢广泛应用于制造耐腐蚀的零部件,如阀门、管道、泵体等。
奥氏体不锈钢广泛应用于制造化工设备、食品加工设备、医疗器械等领域。
四、总结马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢都是具有优异耐腐蚀性能的不锈钢材料。
不锈钢 马氏体 非马氏体
![不锈钢 马氏体 非马氏体](https://img.taocdn.com/s3/m/e06b800de418964bcf84b9d528ea81c758f52e9b.png)
不锈钢马氏体非马氏体不锈钢是一种具有耐腐蚀性和耐热性的合金材料,它在现代社会中广泛应用于各个领域。
不锈钢之所以被称为“不锈”,是因为它能够抵抗氧化和腐蚀,使其在潮湿和酸性环境下仍然保持光亮如新的表面。
而不锈钢内部的组织结构对其性能有着重要影响,其中主要有马氏体和非马氏体两种组织类型。
下面将为大家详细介绍这两种组织结构以及它们之间的区别。
马氏体是一种具有高硬度和脆性的组织,它主要是通过快速冷却来形成。
马氏体不锈钢具有很高的强度和硬度,但相对来说其耐腐蚀性较差。
这使得马氏体不锈钢在一些特殊的工业领域,如航空航天和化工行业中有着广泛的应用。
然而,由于其脆性较高,马氏体不锈钢需要进行适当的热处理来提高其韧性,以防止在使用过程中出现断裂的问题。
非马氏体是一种组织结构相对较为柔软的组织,它主要通过缓慢冷却或加热后冷却来形成。
非马氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性和机械性能,因此被广泛应用于建筑、医疗、制造业等领域。
同时,非马氏体不锈钢还具有很好的可塑性和可焊性,使其能够满足不同应用需求的加工性能。
在实际应用中,为了综合考虑强度、耐蚀性和加工性能等方面的要求,我们常常采用热处理的方式来控制不锈钢的组织结构。
通过适当的加热和冷却过程,可以使不锈钢的组织结构均匀、稳定,并能在一定程度上提高其韧性和耐蚀性。
热处理还可以调节不锈钢的硬度,使其适应不同使用环境下的要求。
总而言之,不锈钢作为一种优秀的材料,在现代社会中扮演着重要的角色。
马氏体和非马氏体是不锈钢的两种常见组织结构,它们在硬度、韧性、耐腐蚀性方面表现出不同的特点。
通过适当的热处理,我们可以调控不锈钢的组织结构,使其满足不同领域的需求。
因此,深入了解和掌握不锈钢的组织结构对于合理选材和应用具有重要的指导意义。
马氏体不锈钢成分
![马氏体不锈钢成分](https://img.taocdn.com/s3/m/918e19d318e8b8f67c1cfad6195f312b3169eb10.png)
马氏体不锈钢成分马氏体不锈钢是一种具有优异性能的材料,其成分对其性能起着至关重要的作用。
本文将以马氏体不锈钢的成分为标题,探讨其各个成分的作用和影响。
1. 铁(Fe)是马氏体不锈钢的主要成分,其含量通常高达50%以上。
铁是马氏体不锈钢的基础,决定了其力学性能和耐腐蚀性。
高纯度的铁可以提高马氏体不锈钢的强度和硬度。
2. 碳(C)是马氏体不锈钢的另一个重要成分,其含量通常在0.1%~1.0%之间。
碳的添加可以增加马氏体不锈钢的硬度和强度,但过高的碳含量会降低其耐腐蚀性能。
因此,在制造过程中需要控制碳含量的合理范围。
3. 铬(Cr)是马氏体不锈钢的关键成分之一,其含量通常在10%~30%之间。
铬的添加可以形成致密的氧化铬保护膜,提高马氏体不锈钢的耐腐蚀性能。
较高的铬含量还可以提高马氏体不锈钢的硬度和强度。
4. 镍(Ni)是另一个常见的马氏体不锈钢成分,其含量通常在8%~12%之间。
镍的添加可以提高马氏体不锈钢的韧性和抗冲击性能,同时还能提高其耐腐蚀性。
5. 锰(Mn)是马氏体不锈钢的重要合金元素之一,其含量通常在1%~2%之间。
锰的添加可以提高马氏体不锈钢的强度和硬度,并对其晶粒细化起到一定的作用。
6. 钼(Mo)是另一个常见的马氏体不锈钢成分,其含量通常在2%~3%之间。
钼的添加可以显著提高马氏体不锈钢的耐腐蚀性能,特别是在强酸、强碱和高温环境中。
7. 硫(S)和磷(P)是马氏体不锈钢中的杂质元素,其含量需要严格控制在低水平。
高含量的硫和磷会降低马氏体不锈钢的韧性和冲击性能,同时还容易引起气孔和裂纹。
以上是马氏体不锈钢的主要成分及其作用。
不同成分的添加可以使马氏体不锈钢具备不同的性能特点,满足各种工业应用的需求。
在实际生产中,需要根据具体要求调整成分比例,以获得最佳的性能和耐腐蚀性。
通过合理控制马氏体不锈钢的成分,可以制造出高强度、高硬度、耐腐蚀的材料,广泛应用于航空航天、化工、能源等领域。
不锈钢的五个等级
![不锈钢的五个等级](https://img.taocdn.com/s3/m/dde2bb97d0f34693daef5ef7ba0d4a7302766c18.png)
不锈钢的五个等级不锈钢是一种具有优良耐腐蚀性能的合金材料,广泛应用于各个领域。
根据其化学成分和性能特点的不同,不锈钢可以分为五个等级:奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢和高温合金不锈钢。
一、奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢是最常见的不锈钢之一,其主要特点是具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
奥氏体不锈钢的组织主要由铁素体和奥氏体组成,其中奥氏体占据主导地位。
奥氏体不锈钢具有较高的强度和硬度,耐腐蚀性能优异,广泛应用于化工、海洋工程等领域。
二、马氏体不锈钢马氏体不锈钢是一种具有高强度和优良耐腐蚀性能的不锈钢。
其组织主要由马氏体和残余奥氏体组成。
马氏体不锈钢具有较高的屈服强度和抗拉强度,同时具有优异的耐腐蚀性能。
这种不锈钢主要应用于航空航天、汽车等领域,对强度和耐腐蚀性要求较高的场合。
三、铁素体不锈钢铁素体不锈钢主要由铁素体组成,其耐腐蚀性能较好,但强度和硬度相对较低。
铁素体不锈钢具有良好的可焊性和加工性能,广泛应用于建筑、家具等领域。
此外,铁素体不锈钢还具有较好的耐高温性能,适用于一些高温环境下的工作条件。
四、双相不锈钢双相不锈钢是一种由铁素体和奥氏体组成的复相组织不锈钢。
双相不锈钢综合了铁素体和奥氏体的优点,具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
双相不锈钢具有较高的强度和韧性,广泛应用于石油化工、海洋工程等领域。
同时,双相不锈钢还具有较好的焊接性能,便于加工和制造。
五、高温合金不锈钢高温合金不锈钢是一种具有优异耐高温性能的不锈钢。
高温合金不锈钢主要由铁素体和耐热合金相组成,具有良好的耐氧化性和耐腐蚀性。
高温合金不锈钢在高温环境下仍能保持较好的力学性能和耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天、能源等领域。
总结:不锈钢根据其化学成分和性能特点的不同,可以分为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢和高温合金不锈钢。
每种不锈钢都有其独特的优点和应用领域,在工程领域中发挥着重要作用。
了解不锈钢的不同等级和性能特点,有助于选择合适的不锈钢材料,提高工程质量和效益。
马氏体不锈钢标准(一)
![马氏体不锈钢标准(一)](https://img.taocdn.com/s3/m/fc35b168f11dc281e53a580216fc700aba685274.png)
马氏体不锈钢标准(一)
马氏体不锈钢标准
简介
•马氏体不锈钢(Martensitic Stainless Steel)是一种晶体结构由奥氏体转变而成的不锈钢。
•马氏体不锈钢具有高硬度、强度和耐磨性的特点,常用于制造刀具、轴承等高强度要求的零部件。
•马氏体不锈钢标准规定了其化学成分、力学性能等相关要求,以确保产品的质量和可靠性。
化学成分
•马氏体不锈钢通常含有11%至18%的铬(Cr)和%至%的碳(C),可以通过调节成分比例来控制材料的硬度和强度。
•钼(Mo)、钒(V)等合金元素的添加可以进一步提高材料的耐腐蚀性能和韧性。
标准分类
•马氏体不锈钢标准根据其用途和性能特点进行了分类,常见的有以下几种标准:
1.GB/T 不锈钢材料
2.GB/T 不锈钢铸件
3.GB/T 钢制取样和样品制备方法
4.GB/T 钢及合金铁定量法氟化物络合滴定法
5.GB/T 钢及合金钼量的测定硫脲甲酸测定法
•不同的标准规定了马氏体不锈钢材料的化学成分要求、机械性能、热处理工艺等方面的内容。
标准的重要性
•马氏体不锈钢标准的制定对于保证产品的质量和可靠性至关重要。
•标准可以确保生产厂家按照统一的要求进行生产,提供合格的材料给用户。
•同时,标准也为用户提供了选择合适材料的依据,避免了因选择错误材料而导致的损失和安全隐患。
总结
•马氏体不锈钢标准是确保产品质量和可靠性的重要依据。
•化学成分、标准分类和标准的重要性是我们了解和使用马氏体不锈钢的基础。
•在实际应用中,我们应严格按照相应的标准要求来选择和使用马氏体不锈钢材料,以确保产品的质量和安全性。
马氏体不锈钢
![马氏体不锈钢](https://img.taocdn.com/s3/m/b67e19f07c1cfad6195fa798.png)
Hale Waihona Puke 二、奥氏体不锈钢的平衡组织
18-8型奥氏体钢平衡态时为奥氏体+铁素体 +碳化物复相组织,实际的单相奥氏体是通过 热处理的配合获得的。
图5-14 Fe-Cr-Ni相图上含 18%Cr、8%Ni处的垂直截面
在高温有一个含碳量较宽的奥 氏体相区,碳在奥氏体中溶解 度随温度沿ES线变化。缓冷时 沿ES线碳以合金碳化物的形式 析出,主要为(Cr,Fe)23C6。缓 冷至SK线以下还要发生γ→α 相变,部分γ转变为α,平衡 态时,18-8奥氏体钢在室温下 的组织是γ+α+C。当加热到 ES线以上时,(Cr,Fe)23C6等 又可完全溶入奥氏体,经淬火 就可获得碳、合金元素在γ相 中过饱和的固溶体。
生产中常将球化退火和软化退火合并进行(有时也 称为重结晶退火)。退火后的组织为铁素体基体上分布 着碳化物及晶界上网状分布着的碳化物颗粒。
2、调质处理:
一般不锈钢结构件,常用调质处理,以获得高的 综合机械性能。
1Cr13 在 950℃-1100℃温度区间内铁素体减到最少, 故淬火加热温度最好为980℃-1050℃。淬火后的组织 为少量铁素体+低碳马氏体。2Cr13 在950℃-1150℃温 度得到单相奥氏体组织,淬火后能获得马氏体组织+极 少量的残余奥氏体。
4Cr13钢 高温处于γ单相区,冷却过程 中首先析出(Cr,Fe)7,C3 。在800℃860℃产生共析分解,室温下的平衡组织 为α+ (Cr,Fe)7C 3
Fe-Cr-C相图在12%Cr处的垂直截面图
三、Cr13型马氏体不锈钢的热处理
Cr13型马氏体不锈钢能在淬火过程中发 生马氏体转变,可以获得热处理强化,所以 这类钢可进行多种热处理,以控制和调节这 种相变,满足不同的机械性能要求。
马氏体不锈钢的研究与应用
![马氏体不锈钢的研究与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/e269dd94250c844769eae009581b6bd97f19bc05.png)
马氏体不锈钢的研究与应用马氏体不锈钢是一种具有优良耐腐蚀性和机械性能的金属材料。
它的主要特点是在经过适当的加热处理后,通过马氏体相变来获得高强度和耐腐蚀性能。
马氏体不锈钢的研究和应用广泛涉及到材料科学、冶金工程、机械制造、航空航天等方面。
马氏体不锈钢的研究起源于对传统奥氏体不锈钢的改进。
奥氏体不锈钢是最早被广泛应用的不锈钢材料之一,它具有良好的耐腐蚀性,但在力学性能方面相对较弱。
为了提高不锈钢的强度和硬度,研究人员开始尝试通过控制合金元素的含量和加热处理的方法来改变不锈钢的组织结构,从而获得更高的强度。
马氏体不锈钢的研究成果主要体现在两个方面:一是合金元素的优化设计,二是加热处理的工艺控制。
马氏体不锈钢的合金元素设计主要通过添加合适的元素来调节不锈钢的组织结构和相变行为。
一般来说,马氏体不锈钢的合金元素包括铬、镍、钼等。
其中,铬是增加不锈钢耐腐蚀性的主要元素,镍和钼是提高不锈钢强度和硬度的关键元素。
此外,还可以通过添加锰、氮等元素来调节马氏体相变的温度和速度,进一步优化不锈钢的组织和性能。
马氏体不锈钢的加热处理是实现高强度和耐腐蚀性能的关键步骤。
加热处理的目的是通过控制材料的冷却速率来实现马氏体相变和组织转变。
一般来说,加热处理包括两个步骤:首先是固溶退火,通过高温处理使合金元素溶解于基体,消除材料内部的应力和缺陷;然后是快速冷却,通过控制冷却速率来形成马氏体组织。
这种冷却方式可以通过水淬或油淬等方法来实现。
马氏体不锈钢的应用范围非常广泛。
首先,在航空航天领域,马氏体不锈钢因其优良的强度和耐腐蚀性能被广泛应用于制造涡轮叶片、燃气涡轮、航空发动机等关键部件。
其次,在海洋工程领域,马氏体不锈钢能够抵御海水腐蚀,因此被广泛应用于建造船舶、海底油气管道和海洋平台等设施。
此外,在化工、食品加工、医疗等领域,马氏体不锈钢也被广泛应用于制造容器、管道、仪器设备等。
总之,马氏体不锈钢的研究和应用为改进传统不锈钢材料的性能提供了新思路和技术途径。
马氏体不锈钢的基本介绍与主要性能
![马氏体不锈钢的基本介绍与主要性能](https://img.taocdn.com/s3/m/a4f8a218f02d2af90242a8956bec0975f465a44c.png)
马氏体不锈钢的基本介绍与主要性能马氏体不锈钢是指在室温下保持马氏体显微组织的一种铬不锈钢。
通常情况下,马氏体不锈钢比奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢具有更高的强度,可通过热处理进行强化,具有良好的力学性能和高温抗氧化性。
该钢种在大气、水和弱腐蚀介质如加盐水溶液、稀硝酸及某些浓度不高的有机酸,在温度不高的情况下均有良好的腐蚀介质。
但该钢种不耐强酸,如硫酸、盐酸、浓硝酸等的腐蚀,常用于水、蒸汽、油品等弱腐蚀性介质。
由于铬不锈钢可通过热处理强化,因此为了避免强度过高产生脆性,应采用正确的热处理工艺。
基本介绍标准的马氏体不锈钢是:403、410、414、416、416(Se)、420、431、440A、440B和440C 型,这些钢材的耐腐蚀性来自“铬”,其范围是从11.5至18%,铬含量愈高的钢材需碳含量愈高,以确保在热处理期间马氏体的形成,上述三种440型不锈钢很少被考虑做为需要焊接的应用,且440型成份的熔填金属不易取得。
标准马氏体钢材的改良,含有类如镍、钼、钒等的添加元素,主要是用于将标准钢材受限的容许工作温度提升至高于1100K,当添加这些元素时,碳含量也增加,随着碳含量的增加,在焊接物的硬化热影响区中避免龟裂的问题变成更严重。
性能马氏体不锈钢能在退火、硬化和硬化与回火的状态下焊接,无论钢材的原先状态如何,经过焊接后都会在邻近焊道处产生一硬化的马氏体区,热影响区的硬度主要是取决于母材金属的碳含量,当硬度增加时,则韧性减少,且此区域变成较易产生龟裂、预热和控制层间温度,是避免龟裂的最有效方法,为得最佳的性质,需焊后热处理。
马氏体不锈钢是一类可以通过热处理(淬火、回火)对其性能进行调整的不锈钢,通俗地讲,是一类可硬化的不锈钢。
马氏体不锈钢应用实例
![马氏体不锈钢应用实例](https://img.taocdn.com/s3/m/08f116072a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9da8.png)
马氏体不锈钢应用实例
马氏体不锈钢因其具有高强度、硬度和耐磨性,以及中等耐腐蚀性,因此在多个领域中都有广泛的应用。
以下是一些马氏体不锈钢的应用实例:
1. 餐具和刀具:由于马氏体不锈钢的高硬度和边缘保持性能,它常被用于制造餐具和刀具,如刀叉等。
2. 航空航天部件:马氏体不锈钢的高强度和耐磨性使它被用于制造航空航天部件,例如涡轮叶片、飞机紧固件和起落架部件等。
3. 医疗器械:由于其生物相容性、硬度和耐磨性,马氏体不锈钢被用于生产手术器械和骨科植入物,例如手术刀、钳子、注射器等。
4. 石油和天然气工业:马氏体不锈钢的高强度和耐腐蚀性使其在石油和天然气工业中用于制造阀门、泵和钻井设备等部件。
5. 汽车零部件:马氏体不锈钢由于其高强度、硬度和耐磨性,被用于制造弹簧、制动部件和排气系统等汽车零部件。
6. 发电:马氏体不锈钢因其强度高、耐磨、耐热等优点,被用于制造燃气轮机、汽轮机等发电设备。
7. 食品加工行业:由于马氏体不锈钢的表面光滑、易清洁,对食品材料没有污染,因此广泛应用于食品加工设备的制造,如食品加工机械、厨房用具等。
请注意,对于不同的应用,可能需要不同类型的马氏体不锈钢以满足特定的性能要求。
因此,选择合适的马氏体不锈钢类型是很重要的。
马氏体不锈钢牌号
![马氏体不锈钢牌号](https://img.taocdn.com/s3/m/ec718a9a64ce0508763231126edb6f1aff007164.png)
马氏体不锈钢牌号马氏体不锈钢(Martensitic Stainless Steel)是一种属于不锈钢的合金材料,主要特征是具有高强度、硬度及磨削性能。
它由铁、铬、镍和其他元素组成,属于一类热处理不锈钢。
在加工、切割和焊接等方面,马氏体不锈钢具有通用性、便利性和低成本的特点。
以下是常见的马氏体不锈钢牌号列表:1. 410型不锈钢410型不锈钢是一种具有高热处理硬度的马氏体不锈钢牌号。
它含有12%的铬,可以提供出色的耐蚀性,同时还能够抵抗加热和淬火过程中的热应力。
常用于制造刀片、轴承、阀门、卡子等要求高强度、高硬度和耐腐蚀的部件。
2. 420型不锈钢420型不锈钢是一种高碳含量的马氏体不锈钢牌号,含铬量为12%。
它具有良好的热处理性能和高强度,适合用于制造刀片、割刀、刀具零件和轴承等高强度、高硬度要求较高的机械零件。
3. 431型不锈钢431型不锈钢是一种具有高强度和良好的综合机械性能的马氏体不锈钢牌号,含铬量为16%。
它具有优异的耐腐蚀性、耐磨损性和耐热性,适用于制造高耐磨、高强度的零件,如螺纹钢材、法兰、阀门、液压零件等。
4. 440C型不锈钢440C型不锈钢是一种强度和切削能力较高的马氏体不锈钢牌号,含铬量为17%。
它具有优秀的耐蚀性、良好的韧性和高温性能,适用于制造高速切割工具、轴承、气动工具、精密轴等。
5. 501型不锈钢501型不锈钢是一种具有优异的强度和磨损性能的马氏体不锈钢牌号,含铬量在11%~13%之间。
它具有优秀的耐腐蚀性、极强的抗氢脆性和高温性能,常用于化工、石油、航空等领域,制造石油钻探器材、气动及液压工具、化工设备和轴承等机械零件。
以上是一些常见的马氏体不锈钢牌号,各有其不同的特点和用途,可根据具体的需求选用合适的牌号。
马氏体不锈钢
![马氏体不锈钢](https://img.taocdn.com/s3/m/c9cf420e7cd184254b3535dd.png)
马氏体不锈钢
马氏体不锈钢是铬含量不低于12%(一般在12~18%)的高铬不锈钢,其铬含量的下限由不锈性决定, 上限由高温奥氏体稳定区域决定。
其含碳量(0.1~1.0%)比铁素体不锈钢高,随含碳量的增加,其强度、硬度、耐磨性、切削性等显著提高,而耐腐蚀性却下降。
碳含量为0.1%左右时,淬火后的组织由马氏体和铁素体组成;碳含量为0.2~0.4%时,淬火后得到全部马氏体组织。
为了提高其力学性能和耐腐蚀性能,可向钢中加入一定量的镍、钼、钒、钴、硅、铜等元素;为了改善其加工切削性,获得良好的表面粗糙度,可向钢中加入硫或硒等元素。
因铬含量较高,钢的导热系数较低;含碳量高,塑性和韧性较奥氏体和铁素体差;电阻高,具有磁性。
马氏体不锈钢可在空气中淬硬,故焊接性能不良。
当必须在焊接后使用时,要进行焊前预热及焊后热处理。
随含碳量的升高,其焊接性、延伸性及成型性都将变差。
高温淬火或空冷后具有马氏体及残余奥氏体的混合组织,内应力大,较脆,其他性能也不稳定,因此必须进行回火,以消除内应力及脆性,稳定其他性能。
回火可分为高温回火(560~650℃,调整力学性能)及低温回火(150~370℃,消除应力)。
加工过程中需软化时,常进行工序间的低温退火(750℃)。
马氏体的淬火温度一般为950~1150℃,含碳量和要求硬度愈高,淬火硬度愈高(使碳化物完全溶解)。
注: 1. 表中所有钢种允许含有不大于0.60%的镍;
2. 7Cr17可添加不大于0.75%的钼。
2. 可用淬火、回火代替退火,以满足力学性能的要求。
表3. 退火状态马氏体的力学性能。
奥氏体型不锈钢和马氏体型不锈钢
![奥氏体型不锈钢和马氏体型不锈钢](https://img.taocdn.com/s3/m/ace268573868011ca300a6c30c2259010302f369.png)
奥氏体型不锈钢和马氏体型不锈钢说起不锈钢,大家可能会觉得它就是那种在厨房里、餐具上、建筑外立面上的光亮亮的东西,根本没啥大不了的。
但你要知道,这不锈钢其实是个大家伙,分得可细了。
今天咱们要聊的就是两种大佬级别的不锈钢:奥氏体型不锈钢和马氏体型不锈钢。
听名字可能会有点懵,但别急,跟我一块儿慢慢品。
先来说说“奥氏体型不锈钢”,听着就有点高大上是吧?这种不锈钢的特点就是特别耐腐蚀。
你看那种厨房里的锅,餐具,尤其是那些不容易生锈的家伙,其实大多数都是奥氏体型的不锈钢。
它的主要成分里有一种叫“铬”的元素,搭配着“镍”,所以它特别能抗腐蚀、抗氧化,基本上你放水里泡一两年都不会生锈。
它就像是一位不怕风吹雨打、任凭岁月摧残的大侠,总是保持着那个光滑亮丽的外观。
不过这家伙也有点“挑剔”,就是它对温度比较敏感。
要是你把它放到特别高的温度下,像是那种烈火烤的环境,它就容易变形或者失去一部分的强度。
咱们可以把它理解为一种“温柔的巨人”,外表看着不费吹灰之力,但一旦遇到极端环境,就会变得脆弱。
所以这种不锈钢常常被用在一些环境温度不太高,但湿度大的地方,像厨房、浴室这些地方。
真要放到火炉旁边,那可得小心了。
然后再说说“马氏体型不锈钢”,一听这个名字就知道,这家伙肯定更硬核一些。
马氏体型不锈钢的强度比奥氏体型不锈钢高得多,这就是它的拿手好戏。
它可以忍受极高的温度,而且硬度大,可以做很多需要坚固强韧材料的东西。
比如说刀具,工具,甚至一些汽车零部件,都是用这种马氏体型不锈钢来做的。
拿刀来说,咱们常见的厨刀、剃须刀,甚至手术刀上,几乎都能看到它的身影。
不过呢,马氏体型不锈钢有个短板,那就是耐腐蚀性比奥氏体型要差。
你要是把它泡在酸水里,它可不是什么“百毒不侵”的角色,可能很快就会生锈。
所以这种不锈钢,往往用在那些强度要求高,但是不经常接触到腐蚀性物质的地方。
你想想,刀具要的是锋利,汽车零部件要的是坚固,这种硬生生的“猛男”就派上了大用场。
马氏体不锈钢特点
![马氏体不锈钢特点](https://img.taocdn.com/s3/m/7dd70132f68a6529647d27284b73f242336c3134.png)
马氏体不锈钢特点
马氏体不锈钢是一种具有特殊组织结构的不锈钢材料,其具有以下几个特点:
1. 良好的机械性能:马氏体不锈钢具有较高的强度和硬度,其屈服强度和抗拉强度都比普通不锈钢要高。
这使得马氏体不锈钢在一些需要承受较大压力和负荷的工程中得到广泛应用。
2. 优异的耐腐蚀性:马氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,能够在酸、碱、盐等各种恶劣环境下长时间使用而不产生腐蚀。
这主要得益于马氏体不锈钢中添加了一定比例的铬元素,使其形成致密的氧化膜,从而防止了进一步的腐蚀。
3. 高温下的稳定性:马氏体不锈钢能够在较高温度下保持稳定的性能,不易发生相变或退火等失去原有性能的现象。
这使得马氏体不锈钢在高温工作环境中具有较好的耐热性和抗氧化性能,能够满足一些特殊工程的需求。
4. 易加工性:马氏体不锈钢具有较好的可塑性和可焊性,能够方便地进行各种加工和成型操作,如冷加工、热加工、焊接等。
这使得马氏体不锈钢在工程中的应用更加灵活多样,能够满足各种复杂构造的需求。
5. 耐磨性:由于马氏体不锈钢具有较高的硬度,所以其耐磨性能也
相对较好。
在一些需要承受磨损和摩擦的场合中,马氏体不锈钢能够保持较长时间的使用寿命,减少了维修和更换的频率,降低了使用成本。
马氏体不锈钢具有良好的机械性能、优异的耐腐蚀性、高温下的稳定性、易加工性和较好的耐磨性。
这些特点使得马氏体不锈钢在航空航天、化工、海洋工程等领域得到了广泛的应用。
随着科学技术的不断进步,马氏体不锈钢的性能还将不断提升,为各个领域的发展做出更大的贡献。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
马氏体不锈钢
标准的马氏体不锈钢是:403、410、414、416、416(Se)、420、431、440A、440B和440C型,这些钢材的耐腐蚀性来自“铬”,其范围是从11.5至18%,铬含量愈高的钢材需碳含量愈高,以确保在热处理期间马氏体的形成,上述三种440型不锈钢很少被考虑做为需要焊接的应用,且440型成
份的熔填金属不易取得。
标准马氏体钢材的改良,含有类如镍、钼、钒等的添加元素,主要是
用于将标准钢材受限的容许工作温度提升至高于1100K,当添加这些元素时,碳含量也增加,随着碳含量的增加,在焊接物的硬化热影响区中避免龟裂
的问题变成更严重。
马氏体不锈钢能在退火、硬化和硬化与回火的状态下焊接,无论钢材
的原先状态如何,经过焊接后都会在邻近焊道处产生一硬化的马氏体区,
热影响区的硬度主要是取决于母材金属的碳含量,当硬度增加时,则韧性
减少,且此区域变成较易产生龟裂、预热和控制层间温度,是避免龟裂的
最有效方法,为得最佳的性质,需焊后热处理。
马氏体不锈钢是一类可以通过热处理(淬火、回火)对其性能进行调
整的不锈钢,通俗地讲,是一类可硬化的不锈钢。
这种特性决定了这类钢
必须具备两个基本条件:一是在平衡相图中必须有奥氏体相区存在,在该
区域温度范围内进行长时间加热,使碳化物固溶到钢中之后,进行淬火形
成马氏体,也就是化学成分必须控制在γ或γ+α相区,二是要使合金形成耐腐蚀和氧化的钝化膜,铬含量必须在10.5%以上。
按合金元素的差别,可分为马氏体铬不锈钢和马氏体铬镍不锈钢。
马氏体铬不锈钢的主要合金元素是铁、铬和碳。
图1-4是Fe-Cr系相
图富铁部分,如Cr大于13%时,不存在γ相,此类合金为单相铁素体合金,在任何热处理制度下也不能产生马氏体,为此必须在内Fe-Cr二元合金中
加入奥氏体形成元素,以扩大γ相区,对于马氏体铬不锈钢来说,C、N是有效元素,C、N元素添加使得合金允许更高的铬含量。
在马氏体铬不锈钢中,除铬外,C是另一个最重要的必备元素,事实上,马氏体铬不锈耐热钢是一类铁、铬、碳三元合金。
当然,还有其他元素,利用这些元素,可根
据Schaeffler图确定大致的组织。
马氏体不锈钢主要为铬含量在12%-18%范围内的低碳或高碳钢。
各国广泛应用的马氏体不锈钢钢种有如下3类:
1.低碳及中碳13%Cr钢
2.高碳的18%Cr钢
3.低碳含镍(约2%)的17%Cr钢
马氏体不锈钢具备高强度和耐蚀性,可以用来制造机器零件如蒸汽涡轮的叶片(1Cr13)、蒸汽装备的轴和拉杆(2Cr13),以及在腐蚀介质中工作的零件如活门、螺栓等(4Cr13)。
碳含量较高的钢号(4Cr13、9Cr18)则适用于制造医疗器械、餐刀、测量用具、弹簧等。
与铁素体不锈钢相似,在马氏体不锈钢中也可以加入其它合金元素来改进其他性能:1.加入0.07%S或Se改善切削加工性能,例如1Cr13S或
4Cr13Se;2.加入约1%Mo及0.1% V,可以增加9Cr18钢的耐磨性及耐蚀性;
3.加入约1Mo-1W-0.2V,可以提高1Cr13及2Cr13钢的热强性。
马氏体不锈钢与调制钢一样,可以使用淬火、回火及退火处理。
其力学性质与调制钢也相似:当硬度升高时,抗拉强度及屈服强度升高,而伸长率、截面收缩率及冲击功则随着降低。
马氏体不锈钢的耐蚀性主要取决于铬含量,而钢中的碳由于与铬形成稳定的碳化铬,又间接的影响了钢的耐蚀性。
因此在13%Cr钢中,碳含量越低,则耐蚀性越高。
而在1Cr13、2Cr13、3Cr13及4Cr13四种钢中,其耐蚀性与强度的顺序恰好相反。
金属材料经过回火的方式不同后会有一段时间的金相结构不稳定,有的材料会在很长的时间里金相结构不稳定,在这段时间里的金相结构观察称为回火马氏体。
材料温度稳定后,金相结构不再发生变化,这时候观察的金相结构才称谓马氏体。
淬火马氏体是过冷奥氏体被激冷到Ms点以下时转变的组织,是碳与合金元素在α-Fe中的过饱和固溶体。
淬火马氏体分为板条马氏体(低碳马氏体)和片状马氏体(高碳马氏体),形态上各为板条状和片状,淬火马氏体一般硬而脆,属于亚稳状态,随外界温度或应力变化有向稳定状态(发生分解)的趋向。
马氏体在250℃以下温度回火时,分解为低碳马氏体和ε碳化物组成的混合物,称为回火马氏体。
由于ε碳化物的析出相和不均匀的分布,使得这种组织易于腐蚀,故回火马氏体的金相组织呈不均匀的灰黑色。
奥氏体
奥氏体是碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体,常用符号A表示。
它仍保持γ-Fe 的面心立方晶格。
其溶碳能力较大,在727℃时溶碳为ωc=0.77%,1148℃时可溶碳2.11%。
奥氏体是在大于727℃高温下才能稳定存在的组织。
奥氏体塑性好,是绝大多数钢种在高温下进行压力加工时所要求的组织。
奥氏体是没有磁性的。
马氏体分级淬火
是将奥氏体化工件先浸入温度稍高或稍低于钢的马氏体点的液态介质(盐浴或碱浴)中,保持适当的时间,待钢件的内、外层都达到介质温度后取出空冷,以获得马氏体组织的淬火工艺,也称分级淬火。
分级淬火由于在分级温度停留到工件
内外温度一致后空冷,所以能有效地减少相变应力和热应力,减少淬火变形和开裂倾向。
分级淬火适用于对于变形要求高的合金钢和高合金钢工件,也可用于截面尺寸不大、形状复杂地碳素钢工件。
马氏体不锈钢
通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢,通俗地说,是一类可硬化的不锈钢。
典型牌号为Cr13型,如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。
粹火后硬度较高,不同回火温度具有不同强韧性组合,主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。
根据化学成分的差异,马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。
根据组织和强化机理的不同,还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体(或半马氏体)沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。
马氏体就是以人命命名的:
对于学材料的人来说,“马氏体”的大名如雷贯耳,那么说到阿道夫·马滕斯又有几个人知道呢?其实马氏体的“马”指的就是他了。
在铁碳组织中这样以人名命名的组织还有很多,今天我们就来说说这些名称和它们背后那些材料先贤的故事。
马氏体Martensite,如前所述命名自Adolf Martens (1850-1914)。
这位被称作马登斯或马滕斯的先生是一位德国的冶金学家。
他早年作为一名工程师从事铁路桥梁的建设工作,并接触到了正在兴起的材料检验方法。
于是他用自制的显微镜(!)观察铁的金相组织,并在1878年发表了《铁的显微镜研究》,阐述金属断口形态以及其抛光和酸浸后的金相组织。
(这个工作我们现在做的好像也蛮多的。
)他观察到生铁在冷却和结晶过程中的组织排列很有规则(大概其中就有马氏体),并预言显微镜研究必将成为最有用的分析方法之一(有远见)。
他还曾经担任了柏林皇家大学附属机械工艺研究所所长,也就是柏林皇家材料试验所("Staatliche Materialprüfungsamt")的前身,他在那里建立了第一流的金相试验室。
1895年国际材料试验学会成立,他担任了副主席一职。
直到现在,在德国依然有一个声望颇高的奖项以他的名字命名。