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奥氏体沉淀硬化不锈钢,其组织为稳定奥氏体组织,热处理是不能改变组织,为此,只能通过加入析出强化元素,通过时效处理而强化。沉淀硬化不锈钢力学性能除对化学成分敏感外,对热处理制度也很敏感,因而在实际生产中这类钢必须严格按照热处理工艺规程操作。常用的热处理工艺有如下几种。
均匀化处理,一般指铸、锻件,在1150OC左右进行加热,促使合金元素和组织均匀化。
高温固溶处理:通常在10000C以上析出相分解,使钢进行再结晶软化。
调整处理:处理温度为760~10000C,调整钢中合金元素的分布,控制马氏体的相变温度。
时效处理:处理温度为460~6200C。处理温度与时间对组织和力学性能影响较大,若希望获得较好的韧性,可采用较高的时效温度处理。
均匀化处理,一般指铸、锻件,在1150OC左右进行加热,促使合金元素和组织均匀化。
高温固溶处理:通常在10000C以上析出相分解,使钢进行再结晶软化。
调整处理:处理温度为760~10000C,调整钢中合金元素的分布,控制马氏体的相变温度。
时效处理:处理温度为460~6200C。处理温度与时间对组织和力学性能影响较大,若希望获得较好的韧性,可采用较高的时效温度处理。
沉淀硬化不锈钢(也有称析出强化不锈钢)常用于核电宇航等工业,主要特点是一类具有超高强度的不锈钢。一般按其组织形态可分为三类 :沉淀硬化马氏体不锈钢,沉淀硬化半奥氏体不锈钢,沉淀硬化奥氏体不锈钢,也有的书把 类归到马氏体不锈钢,第二类、第三类归到奥氏体不锈钢。马氏体时效不锈钢是固溶处理后,冷至室温时总是以马氏体组织存在,由固溶态再进行时效处理产生析了相而强化。也有资料把这类钢分为马氏体沉淀硬化不锈钢和马氏体时效不锈钢,在固溶态下,前者在马氏体基体中含少量的铁素体(10%左右)和少量残余奥氏体,后者为马氏体基体中只有少量的残余奥氏体,后者的韧性相对较高。沉淀硬化半奥氏体不锈钢是固溶热处理后,冷至室温时,以奥氏体组织存在,而且含有5%~20铁素体组织,但奥氏体组织不是十分稳定,通过一系列热冷处理或机械变形处理后,奥氏体转变成马氏体,再通过时效而强化。2205不锈钢扁钢具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。
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不锈钢一般是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢是指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢,而耐酸钢则是指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。不锈钢自本世纪初问世,到现在已有90 多年的历史。不锈钢的发明是世界冶金史上的重大成就,不锈钢的发展为现代工业的发展和科技进步奠定了重要的物质技术基础。不锈钢钢种很多,性能各异,它在发展过程中逐步形成了几大类。按组织结构分,分为马氏不锈钢(包括沉淀硬化不锈钢)、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和奥氏体加铁素体双相不锈钢等四大类;按钢中的主要化学成分或钢中的一些特征元素来分类,分为铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬镍钼不锈钢以及低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等;按钢的性能特点和用途分类,分为耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、高强不锈钢等;按钢的功能特点分类,分为低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢、超塑性不锈钢等。目前常用的分类方法是按钢的组织结构特点和钢的化学成分特点以及两者相结合的方法分类。一般分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、双相不锈钢和沉淀硬化型不锈钢等,或分为铬不锈钢和镍不锈钢两大类。