马氏体不锈钢的特点与优势

2020-02-17 16:30:22 山西中信重工 9

马氏体不锈钢是以马氏体组织为基体,有磁性,锻造时通过热处理可调整力学性能的不锈钢。马氏体不锈钢主要有Cr13和Cr17型两种。常用的马氏体不锈钢包括 12rl13、20Cr13、30Cr13、40Cr13及14Cr17Ni2等。铬在钢中的作用是多方面的,如提高钢的强度、淬透性等,但主要的作用是提高钢的耐蚀性。钢的耐蚀性与钢中的铬含量有极大的关系,只有铬含量(质量分数)大于12%时,才能显著提高钢基体的电极电位,从而提高钢的耐蚀性。由于铬能显著地提高钢的淬透性,所以这类钢加热成奥氏体状态空冷时,小断面的锻件都能得到马氏体组织。而且随着钢中碳含量的增加,强度、硬度和耐磨性提高,其主要原因是碳与铬形成了碳化物,使基体的铬含量降低所至。马氏体不锈钢具有强烈的淬硬倾向,易出现冷裂纹,焊接接头受热超过1150°C的区域,晶粒显著增大,过快或过慢的冷却速度都可能引起接头脆化,也会造成475°C脆化,晶间腐蚀倾向较小,30Cr13、40Cr13、40Cr17Mo、95Cr18的淬硬倾向更强,一般不能焊接。

产品锻件

马氏体不锈钢同铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的特性明显不同,马氏体不锈钢加热到高温转变成奥氏体,奥氏体快速冷却转变成马氏体组织。马氏体不锈钢有明显的相变点,可以通过淬火而强化,而且铬含量高,淬透性好,回火时可以在较大的范围内调整其硬度、强度和韧性。而且高碳马氏体不锈钢硬度较高,因此既可作为结构钢用,也可以作为工具钢用。

产品拼图

但是传统的马氏体不锈钢存在延展性差、冷加工成形困难以及焊接性差的缺点,影响了马氏体不锈钢的应用范围,因此国内外又开始研究一种抗拉强度高、延展性好、焊接性能优良的马氏体不锈钢,也就是人们说的超级马氏体不锈钢。锻件在加热过程中的脱碳会促使铁素体形成,因此要将锻件表面脱碳减少到最小程度。马氏体不锈钢最后一火的变形量无特殊要求。这类钢在锻造后容易产生开裂现象,其原因是锻造后空冷时出现马氏体和碳化物组织,内应力较大,因此锻后冷却时,必须缓慢进行,一般在200°C的砂坑或炉渣中缓冷,取出砂坑后必须及时进行等温退火,防止发生开裂。

马氏体不锈钢,特别是Cr13型马氏体不锈钢的价格低,故在腐蚀性较弱的介质中(如水蒸气)且又要求高的力学性能的条件下得到广泛的应用。