馬氏體不銹鋼的特點與優(yōu)勢

馬氏體不銹鋼是以馬氏體組織為基體，有磁性，鍛造時通過熱處理可調(diào)整力學(xué)性能的不銹鋼。馬氏體不銹鋼主要有Cr13和Cr17型兩種。常用的馬氏體不銹鋼包括 12rl13、20Cr13、30Cr13、40Cr13及14Cr17Ni2等。鉻在鋼中的作用是多方面的，如提高鋼的強度、淬透性等，但主要的作用是提高鋼的耐蝕性。鋼的耐蝕性與鋼中的鉻含量有極大的關(guān)系，只有鉻含量（質(zhì)量分數(shù)）大于12%時，才能顯著提高鋼基體的電極電位，從而提高鋼的耐蝕性。由于鉻能顯著地提高鋼的淬透性，所以這類鋼加熱成奧氏體狀態(tài)空冷時，小斷面的鍛件都能得到馬氏體組織。而且隨著鋼中碳含量的增加，強度、硬度和耐磨性提高，其主要原因是碳與鉻形成了碳化物,使基體的鉻含量降低所至。馬氏體不銹鋼具有強烈的淬硬傾向，易出現(xiàn)冷裂紋，焊接接頭受熱超過1150°C的區(qū)域，晶粒顯著增大，過快或過慢的冷卻速度都可能引起接頭脆化，也會造成475°C脆化，晶間腐蝕傾向較小，30Cr13、40Cr13、40Cr17Mo、95Cr18的淬硬傾向更強，一般不能焊接。

馬氏體不銹鋼同鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的特性明顯不同，馬氏體不銹鋼加熱到高溫轉(zhuǎn)變成奧氏體，奧氏體快速冷卻轉(zhuǎn)變成馬氏體組織。馬氏體不銹鋼有明顯的相變點，可以通過淬火而強化，而且鉻含量高，淬透性好，回火時可以在較大的范圍內(nèi)調(diào)整其硬度、強度和韌性。而且高碳馬氏體不銹鋼硬度較高，因此既可作為結(jié)構(gòu)鋼用，也可以作為工具鋼用。

但是傳統(tǒng)的馬氏體不銹鋼存在延展性差、冷加工成形困難以及焊接性差的缺點，影響了馬氏體不銹鋼的應(yīng)用范圍，因此國內(nèi)外又開始研究一種抗拉強度高、延展性好、焊接性能優(yōu)良的馬氏體不銹鋼，也就是人們說的超級馬氏體不銹鋼。鍛件在加熱過程中的脫碳會促使鐵素體形成，因此要將鍛件表面脫碳減少到最小程度。馬氏體不銹鋼最后一火的變形量無特殊要求。這類鋼在鍛造后容易產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，其原因是鍛造后空冷時出現(xiàn)馬氏體和碳化物組織，內(nèi)應(yīng)力較大，因此鍛后冷卻時，必須緩慢進行，一般在200°C的砂坑或爐渣中緩冷，取出砂坑后必須及時進行等溫退火，防止發(fā)生開裂。

馬氏體不銹鋼，特別是Cr13型馬氏體不銹鋼的價格低，故在腐蝕性較弱的介質(zhì)中（如水蒸氣）且又要求高的力學(xué)性能的條件下得到廣泛的應(yīng)用。