沉淀硬化不锈钢分类

根据钢中主要合金元素的含量和所加的硬化元素而分为四大类，即：

(1)马氏体沉淀硬化不锈钢，含碳一般低0.1%。通过加入硬化元素(铜，铝，钛和铝等)进行强化，以弥补强度不足。铬含量一般高于17%，并加入适量镍以改善耐蚀性；

(2)马氏体时效不锈钢，含碳不高于0.03%以保证马氏体基体的韧性、耐蚀性、焊接性和加工性，含铬不少12%以确保耐蚀性。另外还加入合金元素钴，进一步改善钢的热处理效果；

(3)半奥氏体型，即过渡型沉淀硬化不锈钢，含铬不少于12%。含碳低，并且以铝作为其主要沉淀硬化元素这类型钢比马氏体沉淀硬化不锈钢有更好的综合性能；

(4)奥氏体沉淀硬化不锈钢，是在淬火状态和时效状态都为稳定奥氏体组织的不锈钢，含镍(高于25%)和锰都高，含铬高于13%，以确保良好的耐蚀性和抗氧化性通常添加钛、铝、钒或磷作为沉淀硬化元素，同时加人微量硼、钒、氮等元素，以获得优良的综合性能 。

沉淀硬化不锈钢，在各类不锈钢中通过单独或复合加入硬化元素，而获得高强度、高韧性、高耐蚀性的一类不锈钢 。

沉淀硬化不锈钢具有高强度、高韧性、高耐蚀性、高抗氧化性和优良的成型性、焊接性等综合性能。

(1)0Cr17Ni4Cu4Nb钢

该钢为马氏体沉淀硬化不锈钢，Ms点约150℃，Mf点在30℃以下。马氏体转变完全与否受成分和冷却方式影响。钢中铜以极细小而分散的ε相弥散分布在基体上从而提高强度。H900处理时σb=1310MPa，σ0.2=1170MPa，δ5=10%，ψ=40%。该钢具有良好的耐腐蚀性，耐蚀性优于一般马氏体不锈钢，与一般奥氏体不锈钢相近。它具有良好的切削性能，不需预热就可以焊接并且焊后可不进行局部退火。它主要用于制造耐蚀和高强度部件如喷气发动机压气机机匣及大型汽轮机末级叶片。

(2)0Cr17Ni7Al钢

这个牌号为半奥氏体沉淀硬化不锈钢。它是在0Cr17Ni7这一不稳定的奥氏体钢中添加铝，再经过马氏体转变和析出NiAl化合物而硬化的钢种。在RH950处理后，σb=1580MPa，σ0.2=1470MPa，δ5=6%。该钢在氧化性酸中耐蚀性良好，而在像硫酸、盐酸等非氧化性酸中耐蚀性差。经A或A1750处理后的耐酸性最好。而用TH、RH、CH处理后的耐酸性变差。该钢的焊接可采用与奥氏体不锈钢相同的焊接工艺。若采用与母材成分相同的焊条焊接，则焊缝中将出现大量的δ铁素体，造成焊缝韧性的下降，因而焊条中可适当的降铬或增镍。焊接时应采用惰性气体保护以防焊条中铝的氧化。为获得良好的焊接效率，固溶退火后的焊件，最好先进行固溶处理，然后再进行调整和时效处理。该类钢主要用于制造飞机外壳、结构件、导弹的压力容器和构件，喷气发动机零件、弹簧、隔膜、波纹管、天线、紧固件、测量仪表等。

(3)0Cr15Ni25Ti2MoVB钢

该钢为奥氏体沉淀硬化不锈钢，亦即铁镍基高温合金。钢不仅在固溶态，而且在时效态均为稳定的奥氏体组织。-般由钢中形成金属间化合物来达到提高强度和改善高温性能。在时效态σb=1035MPa，σ0.2=690MPa，δ=25%，ψ=40%。该钢高温强度好，使用温度可达600～700℃。650℃以下的高温屈服强度与室温差不多。低温韧性良好，但存在室温强度低，焊接性能差等缺点 。

而广泛用于尖端工业和民用工业，例如典型的沉淀硬化不锈钢17-4P，可用来制作在370℃以下，要求耐蚀、耐磨、高强度的结构 。2100433B

中文名称

奥氏体沉淀硬化不锈钢

英文名称

austenitic precipitation hardening stainless steel

定　　义

固溶处理后在700℃~735℃长期时效，使铝、钛等形成金属间化合物和磷的沉淀相析出，从而明显提高强度的奥氏体不锈钢。

应用学科

材料科学技术（一级学科），金属材料（二级学科），钢铁材料（三级学科），钢铁材料品种（四级学科）

中文名称

马氏体沉淀硬化不锈钢

英文名称

martensitic precipitation hardening stainless steel

定　　义

碳含量低于0.1%，加入铜、钼、钛、铝等元素使之沉淀析出碳化物和金属间化合物而进一步强化的马氏体不锈钢。

应用学科

材料科学技术（一级学科），金属材料（二级学科），钢铁材料（三级学科），钢铁材料品种（四级学科）

半奥氏体沉淀硬化不锈钢(semi-austenitic precipitation hardening stainless steel),是由固溶处理状态的组织为奥氏体和5%~20%的铁素体，经调整热处理后可转变为马氏体，再在455~565°C 进行时效处理沉淀析出金属间化合物或碳/氮化物进一步强化，从而具有很高强度的不锈钢。固溶状态下钢的强度低、韧塑性高，可进行各种成型加工及焊接。

调整热处理时使碳和合金元素适当析出，升高钢的马氏体转变温度，冷却到室温(若有必要则需在约一70°C进行冷处理)，使组织转变为马氏体，最后经时效处理进一步强化。半奥氏体沉淀硬化不锈钢的优点是在固溶态容易进行成型加工和焊接，经热处理后可得到很高的强度，但对化学成分和热处理工艺的控制要求非常严格且热处理工艺非常复杂。典型钢号有07Cr17Ni7Al (631,17-7PH) 及07Cr15Ni7Mo2Al (632,PH15-7Mo )等。半奥氏体沉淀硬化不锈钢广泛用于中温高强度高耐蚀性承力件如发动机反推装置构件、导管、阀门、高温弹簧等。2100433B