马氏体不锈钢成分、工艺和耐蚀性的进展

介绍了马氏体铬不锈钢、马氏体铬镍不锈钢和马氏体时效不锈钢的进展和发展动态,讨论了化学成分、热加工、热处理工艺对马氏体不锈钢组织和耐蚀性的影响。当前国内开发的新型马氏体不锈钢主要为符合给定服役条件的专用钢类。优化化学成分,提高钢的纯净度,通过热加工和热处理工艺控制钢的组织,进行表面处理是提高马氏体不锈钢耐蚀性的有效途径。     

固溶温度对00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢组织和耐点腐蚀的影响

通过显微组织分析、动电位极化曲线和均匀腐蚀全浸试验研究了00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢固溶温度1050~1150℃对该钢组织和人工海水中的耐蚀性的影响。结果表明,固溶温度影响马氏体时效不锈钢的组织均匀性和晶粒尺寸,进而影响该钢的抗点腐蚀能力;00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢适宜的固溶温度为1100℃,经1100℃ 1 h固溶处理后,其年腐蚀速率仅为1.09μm/a,击穿电位为300 mV。     

热处理工艺对0Cr15Ni5Cu2Ti马氏体不锈钢组织和性能的影响

本文对不同固溶和时效温度下的0Cr15Ni5Cu2Ti马氏体不锈钢组织及性能进行分析，以此确定该钢的热处理工艺，同时对该钢的强化机理进行分析。     

固溶温度对马氏体时效钢00Cr13Ni7Co5Mo4Ti组织和力学性能的影响

本文研究了马氏体时效不锈钢固溶温度对其组织和力学性能的影响。结果表明,固溶温度对00Cr13Ni7Co5Mo4Ti马氏体时效不锈钢固溶态拉伸性能影响不大,塑性基本不随固溶温度的升高而变化,对马氏体固溶态组织的影响比较微弱。经分析选择1050℃作为固溶温度,可保证在强度足够大的情况下,钢的韧性达到最大值,同时获得理想的时效硬度。     

钛含量对00Cr13Ni8Mo2TiNbAl马氏体时效不锈钢机械性能的影响

运用拉伸试验，金相组织分析等方法研究了合金元素钛含量对00Cr13Ni8Mo2TiNbAl马氏体时效不锈钢机械性能的影响。研究发现，钛含量增加，使钢中获得细小沉淀物的弥散分布，细化晶粒，增强时效硬化，从而提高该钢的抗拉强度。     

兼有高强度、断裂韧性和耐蚀性的PH不锈钢

美国卡彭特(Carpenter)技术公司研制了一种优质熔炼的马氏体时效硬化钢，与该公司开发的其它高强度、沉淀硬化不锈钢相比，它对加工参数没有那么敏感。据说，Custom465不锈钢是当今市场上所见PH不锈钢中拥有强度、断裂韧性最佳结合的钢种。     

S-04马氏体时效不锈钢析出相的热力学计算及强化工艺的优化

借助于Thermo-Calc热力学计算软件，计算了S-04马氏体时效不锈钢不同时效温度下基体组织和析出相的变化，并根据计算结果优化了相应的时效处理工艺。力学性能测试和研究结果表明：用所确定的时效工艺进行热处理后，S-04钢的强韧性最好。     

美国卡彭特技术公司研制的马氏体时效硬化钢

美国卡彭特（Carpenter）技术公司研制了一种优质熔炼的马氏体时效硬化钢，与该公司开发的其他高强度、沉淀硬化不锈钢相比，它对加工参数没有那么敏感。据说Custom465不锈钢是当今市场上所见PH不锈钢中拥有强度、断裂韧性最佳的钢种。     

时效处理对00Crl3Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢组织及耐蚀性的影响

采用动电位极化曲线、均匀腐蚀全浸试验研究了50 kg真空感应炉冶炼的00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢（/%:0.007C,13.23Cr,7.02 Ni,5.06Co,3.72Mo,0.96W）1100℃1 h固溶,450510℃8 h时效后的耐蚀性能,通过金相显微镜、透射电镜、XRD分析了马氏体时效不锈钢的组织。结果表明,随时效温度升高时效过程析出R相增加,导致钢的耐点腐蚀性下降,同时由马氏体逆转变的奥氏体数量增加,可改善该钢的耐腐蚀性能。00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢适宜的热处理工艺为1100℃1 h固溶+470℃8 h时效,其年腐蚀速率为1.259 0 μm/a,点蚀击穿电位为252 mV。     

时效处理对00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢组织及耐蚀性的影响

采用动电位极化曲线、均匀腐蚀全浸试验研究了50 kg真空感应炉冶炼的00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢(/%:0.007C,13.23Cr,7.02 Ni,5.06Co,3.72Mo,0.96W)1100℃1 h固溶,450~510℃8 h时效后的耐蚀性能,通过金相显微镜、透射电镜、XRD分析了马氏体时效不锈钢的组织。结果表明,随时效温度升高时效过程析出R相增加,导致钢的耐点腐蚀性下降,同时由马氏体逆转变的奥氏体数量增加,可改善该钢的耐腐蚀性能。00Cr13Ni7Co5Mo4W马氏体时效不锈钢适宜的热处理工艺为1100℃1 h固溶+470℃8 h时效,其年腐蚀速率为1.259 0μm/a,点蚀击穿电位为252 mV。     

马氏体时效不锈钢高温析出相的热力学计算

利用热力学计算软件Thermo-Calc,研究了新型马氏体时效不锈钢0.007C-13Cr-7Ni-4Mo-4Co-2W在800～1200℃固溶温度下基体组织和析出相的变化。通过透射电镜(TEM)、选区电子衍射花样(SADP)和X-射线能谱分析(EDS)法研究了马氏体时效不锈钢固溶态显微组织结构。结果表明,马氏体时效不锈钢高温析出Laves- Fe₂Mo相,固溶温度超过1 050℃,析出相全部溶解。     

T250马氏体时效钢晶粒尺寸对时效析出的影响

 在840 ℃ 1 h固溶退火+480 ℃ 4 h时效处理条件下,不同晶粒度的T250马氏体时效钢力学性能比较试验表明,材料的性能和晶粒尺寸关系并不表现出明显的依存关系。相应的XRD和显微结构比较研究显示,马氏体时效钢的时效行为和晶粒尺寸相关。晶粒细小的马氏体钢时效时形成更多体积分数的逆转奥氏体,以膜状分布在晶界和亚晶界起到软化作用而有利于材料塑韧性的提高;同时产生更为细小弥散的沉淀相起到更为明显的强化作用。这可能是材料的力学性能和晶粒尺寸关系不明显的组织结构原因。     

马氏体时效钢的研究现状与发展

马氏体时效钢是指以无碳或微碳的铁镍马氏体为基体,时效时能产生金属间化合物以进行沉淀硬化的超高强度钢。回顾了马氏体时效钢的发展历程,通过论述马氏体时效钢中各合金元素的作用讨论了其合金化的特点,结合马氏体时效钢的性能特点,介绍了其应用现状。此外,重点阐述了马氏体时效钢的氢脆敏感性问题,并对其未来的发展提出展望。     

固溶处理温度对耐蚀马氏体时效钢力学性能的影响

 研究了固溶处理温度对耐蚀马氏体时效钢力学性能的影响。研究结果表明,800℃固溶处理后的组织遗传了锻态的晶粒形态、尺寸及高密度缺陷,使固溶处理后的马氏体也具有高的缺陷密度,并增加了组织中残余/逆转变奥氏体的含量,从而使材料具有较高的强韧性。较高温度固溶处理奥氏体发生回复和再结晶,其缺陷密度的降低使最终马氏体时效强化效应下降,而且残余/逆转变奥氏体量也下降,从而使材料的韧性水平下降。该试验钢固溶处理温度低于传统的马氏体时效不锈钢的固溶处理温度。     

合金元素对马氏体时效强化不锈钢力学性能的影响

探讨了合金元素对马氏体时效不锈钢各项力学性能的影响规律,结果表明：影响强度和硬度的最主要合金元素是Ti,Cu是最有效的改善马氏体时效强化不锈钢的断裂韧性的合金元素,合金元素Ni和Mo对强度、硬度以及韧性的影响不是很大。并在此基础上进一步优化了马氏体时效不锈钢的合金成分,该成分的合金钢具有超高强度（Rm=1610MPa）的同时保持了高韧性（KIC=94MPa·m1／2）,达到了超高强度高韧性合金钢的标准。     

超低碳马氏体时效不锈钢00Cr13Ni7Co5Mo4W的组织和性能

试验用00Cr13Ni7Co5Mo4W钢(/%:0.007C,13.23Cr,7.02Ni,5.06Co,3.72Mo,0.96W)由50 kg真空感应炉熔炼,铸成10 kg锭,锻成55 mm×55 mm方坯并轧成3 mm×60 mm带材。利用热力学计算软件ThermoCalc分析该钢的析出行为,并采用金相显微镜、透射电镜和动电位极化法,研究了该钢的组织结构、力学性能和腐蚀性能。结果表明,R相是马氏体时效不锈钢在时效处理过程中的主要强化相;为获得细小、弥散的R相和良好的强韧性配合,确定最佳热处理工艺为1100℃固溶+490℃时效,钢的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为1 320MPa、1 450 MPa和10.8%;马氏体时效不锈钢00Cr13Ni7Co5Mo4W点蚀击穿电位为230 mV,人工海水中年平均腐蚀率为1.51μm/a,具有较好的耐腐蚀性能。     

18Ni（300）马氏体时效钢的晶粒细化对拉伸性能的影响

研究了不同的热处理工艺后18Ni（300）马氏体时效铜棒的晶粒度水平,以及在满足技术标准条件下的拉伸性能与晶粒度的关系,找到了获得满足技术标准要求的晶粒度与拉伸性能的18Ni（300）Zh氏体时效钢棒（规格：直径φ≤100mm）的最佳热处理工艺。