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由于17-4PH圓 鋼中含有鉻、鎳等元素,使得其在空 冷時(shí)即可得到馬氏體,福鼎17-4PH,但為了使固溶后組織更加細(xì)小,17-4PH雙相鋼廠商, 獲得更好的強(qiáng)化效果,提高塑韌性,實(shí)際生產(chǎn)中多采用 油冷方式。固溶處理后的顯微組織是含有過飽和銅、 鈮的低碳板條馬氏體,有時(shí)由于淬火不充分或者加熱 溫度過高等原因,還會(huì)有少量殘留奧氏體和鐵素體。 1. 2 時(shí)效處理 17-4PH圓鋼的時(shí)效處理應(yīng)根據(jù)對(duì)性能的要求,確定 加熱溫度和保溫時(shí)間。有研究表明 ,17-4PH圓鋼在1040 ℃溫度固溶后,隨時(shí)效溫度的升高,馬氏體組 織發(fā)生回火,且不斷地析出沉淀相。450 ℃時(shí)效時(shí)已 有銅、鈮等沉淀相析出,到470 ~480 ℃時(shí),17-4PH雙相鋼出售,晶內(nèi)沉淀物 顆粒細(xì)小且彌散分布,此時(shí)材料的硬度高。之后,隨 時(shí)效溫度的繼續(xù)升高,硬度和強(qiáng)度下降,塑性、韌性提 高。由于硬度和強(qiáng)度的變化規(guī)律類似,所以對(duì)硬度和 強(qiáng)度有明確要求的工件,應(yīng)嚴(yán)格控制時(shí)效溫度,以滿足 使用要求。17-4PH 鋼時(shí)效過程中強(qiáng)度和塑性的變化 規(guī)律與 0Cr15Ni5Cu2TiC 沉淀硬化不銹鋼類似 。

固溶處理 固溶處理是 17-4PH 鋼不可或缺的一道熱處理 工藝。固溶時(shí),加熱溫度應(yīng)保證鋼中的碳和合金元素充 分溶于奧氏體中,但也不宜過高。17-4PH 鋼的 Ac 1約第9期張 敏,等:17-4PH 不銹鋼熱處理工藝 9 為670 ℃,Ac 3 約為740 ℃,Ms 為80 ~ 140 ℃,Mf 約為 32 ℃。因此標(biāo)準(zhǔn)中推薦的固溶溫度為1020 ~ 1060 ℃。 固溶溫度不同,最終得到的組織與性能也不同。對(duì)17-4PH 鋼在不同固溶溫度下的 組織和性能進(jìn)行了研究,17-4PH雙相鋼,所選擇的固溶處理溫度為 1000、1040 和1080 ℃。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)1040 ℃固溶處 理后,試樣硬度高。這是由于當(dāng)固溶處理溫度較低 時(shí),加熱得到的奧氏體不均勻,溶入的合金碳化物也很 少,導(dǎo)致淬火后得到的馬氏體硬度偏低;當(dāng)固溶溫度較 高時(shí),一方面晶粒粗大,另一方面合金碳化物過多地溶 入到奧氏體中,奧氏體的穩(wěn)定性將增加,馬氏體轉(zhuǎn)變點(diǎn) 下降,因此淬火后馬氏體量減少,殘留奧氏體量增加, 硬度降低。同時(shí)過高的加熱溫度還可能使固溶組織中 存在較多含量的鐵素體,影響最終的強(qiáng)化效果。因此 必須合理選擇固溶溫度,以保證所需的性能。


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