1Cr17Ni2(Cr17Ni2)馬氏體不銹鋼是在Cr17鐵素體不銹鋼基礎上，提高碳的含量并加入2%左右的鎳元素（通常含1.5%~2.5%鎳）發展起來的，具有較高的強度，并在氧化類酸、有機鹽水溶液中有良好的耐腐蝕性。1Cr17Ni2鋼可制成鍛件、軋件或鑄件使用。

 因(yin)1Cr17Ni2鋼(gang)組織中常含有(you)一定量的(de)δ鐵素(su)體，因(yin)此(ci)，有(you)的(de)資(zi)料中將其列入馬氏體－鐵素(su)體不銹(xiu)鋼(gang)。見圖4-37。

 在我國(guo)的一些標準中，確定1Cr17Ni2不銹鋼的抗拉強度指標較(jiao)高，相適應的回火溫度推薦為275~350℃范圍。這在某種(zhong)程度上限制了材(cai)料(liao)的應用。為了滿足大型結(jie)構件較(jiao)高塑韌性的需要，也開始(shi)了對(dui)其進行高溫回火效果的試(shi)驗研究和(he)應用。

 1Cr17Ni2不銹鋼(gang)熱(re)處理后(hou)的組織(zhi)中(zhong)，8鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)的存在對機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的影響很(hen)大。為(wei)了(le)保證(zheng)1C-17Ni2鋼(gang)熱(re)處理后(hou)能(neng)(neng)(neng)獲得良(liang)好的性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，應(ying)注(zhu)意控制組織(zhi)中(zhong)的鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)含(han)量。表4-16顯(xian)示了(le)1Cr17Ni2鋼(gang)中(zhong)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)含(han)量對機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的影響，從表4-16可見，當1Cr17Ni2鋼(gang)組織(zhi)中(zhong)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)含(han)量大于15%以上時，強度、塑性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)都下降(jiang)，且含(han)量越多，下降(jiang)程(cheng)度越明顯(xian)。所以，有關(guan)1Cr17Ni2鋼(gang)中(zhong)的鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)形成因麥和(he)按制有法成為(wei)關(guan)注(zhu)點。

 普遍認為(wei)，1Gr17Ni2不銹鋼(gang)中鐵素體含量的多少主要和化(hua)學成分中碳、鉻、鎳各(ge)元素之間(jian)的配(pei)比及其所經歷的熱加工、熱處理溫度狀況有關。

a. 化(hua)學成分的影(ying)響及控制

 在(zai)1Cr17Ni2鋼中(zhong)，碳、鎳是穩定奧氏(shi)體(ti)的(de)(de)元(yuan)(yuan)素(su)(su)，鉻是形成鐵(tie)素(su)(su)體(ti)的(de)(de)元(yuan)(yuan)素(su)(su)，這幾種(zhong)元(yuan)(yuan)素(su)(su)在(zai)這個(ge)鋼中(zhong)對鐵(tie)素(su)(su)體(ti)量的(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)是敏(min)感的(de)(de)。有資(zi)料表明，在(zai)1Cr17Ni2鋼成分規(gui)定的(de)(de)范(fan)圍(wei)內(nei)的(de)(de)上下限變動(dong)，都會對組織中(zhong)的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)量產生影(ying)響(xiang)(xiang)。見表4-17。

在(zai)實(shi)際生產中，用1Cr17Ni2不(bu)銹鋼(gang)制(zhi)造對性能，特別是(shi)對塑韌性能有(you)較高(gao)要(yao)(yao)求的(de)(de)(de)零件(jian)時(shi)，都需(xu)要(yao)(yao)對鋼(gang)的(de)(de)(de)實(shi)際化學成(cheng)分提出控(kong)制(zhi)要(yao)(yao)求，一般(ban)控(kong)制(zhi)碳(tan)含(han)量(liang)(liang)0.14%~0.17%,鉻含(han)量(liang)(liang)16.00%~17.00%,鎳含(han)量(liang)(liang)2%~2.5%.再采(cai)用合適的(de)(de)(de)熱處理(li)工(gong)藝，可保(bao)證組織(zhi)中的(de)(de)(de)鐵素體(ti)含(han)量(liang)(liang)小于(yu)10%。

b. 鍛(duan)、軋(ya)及熱(re)處理加(jia)熱(re)溫(wen)度的影(ying)響及控(kong)制

 1Cr17Ni2不銹鋼在鍛造、熱軋及熱處理等熱加(jia)工(gong)過程中(zhong)，都(dou)要經過加(jia)熱，加(jia)熱溫度和保溫時間(jian)對組織(zhi)中(zhong)的鐵素體量也有(you)明顯的影(ying)響(xiang)。

  圖4-4是 Cr17Ni2鋼的(de)(de)鐵(tie)(tie)碳合金狀態圖，由圖可見，對(dui)給定成分的(de)(de)1Cr17Ni2鋼，當加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)到約1040℃時，組(zu)(zu)織中便產(chan)生(sheng)(sheng)了較大含量(liang)的(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)，隨著加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度的(de)(de)提高，鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)含量(liang)增(zeng)加(jia)(jia)(jia)(jia)。圖4-38則更直觀加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度和時間(jian)(jian)對(dui)1Cr17Ni2鋼地看出加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度和保(bao)溫(wen)時間(jian)(jian)對(dui)1Cr17Ni2(0.18%C,0.4% Si, 0.7% Mn,16.0%Cr,1.9%Ni)鋼組(zu)(zu)織中鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)量(liang)的(de)(de)影響情況。加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)時產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)高溫(wen)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)冷卻后被(bei)保(bao)留下來。給鋼的(de)(de)性能帶(dai)來不(bu)利的(de)(de)作用。因此，在實際熱(re)加(jia)(jia)(jia)(jia)工、熱(re)處理生(sheng)(sheng)產(chan)時，要控制加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度，不(bu)宜過高。

1Cr17Ni2鋼常見的熱處理工藝有退火(huo)和淬火(huo)、回(hui)火(huo)。

1. 退火

 1Cr17Ni2不(bu)銹鋼(gang)因(yin)其含有(you)高的(de)(de)鉻和2%左右(you)的(de)(de)鎳元素，高溫奧氏體更穩定，自加(jia)熱(re)溫度(du)(du)(du)(du)冷(leng)卻時不(bu)易發(fa)生珠光體轉(zhuan)變，材料不(bu)易軟化(hua)。因(yin)此(ci)，1Cr17Ni2鋼(gang)不(bu)宜采用完全(quan)退火，只能用較(jiao)低溫度(du)(du)(du)(du)加(jia)熱(re)，使材料得到(dao)一定程度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)軟化(hua)。一般退火溫度(du)(du)(du)(du)選用680~750℃,保(bao)溫后(hou)(hou)爐(lu)冷(leng)到(dao)500℃以下出爐(lu)空冷(leng)。退火后(hou)(hou)硬度(du)(du)(du)(du)可達250～280HB.為了進一步降(jiang)低硬度(du)(du)(du)(du)，有(you)的(de)(de)推薦(jian)加(jia)熱(re)750℃后(hou)(hou)空冷(leng)，再加(jia)熱(re)650℃爐(lu)冷(leng)的(de)(de)二段(duan)退火或加(jia)熱(re)700℃后(hou)(hou)保(bao)溫14小時以上的(de)(de)退火方式。

  1Cr17Ni2不銹(xiu)鋼退火后的(de)機械性能的(de)一組實測(ce)數據如下：Rp0.2, 588N/m㎡; Rm 784N/m㎡;A,22%;Z,61%。

2. 淬(cui)火

 為了(le)防止1Cr17Ni2鋼(gang)熱(re)處理后(hou)組織中有過量的(de)鐵素體，淬火加熱(re)溫(wen)(wen)度(du)的(de)確定(ding)原(yuan)則是在保證碳化物(wu)充分溶解、奧氏體成分基本均(jun)勻的(de)條件下，采(cai)(cai)用較低的(de)淬火加熱(re)溫(wen)(wen)度(du)，一(yi)般(ban)認為不宜超過1050℃,實(shi)際生產(chan)中采(cai)(cai)用980~1020℃.加熱(re)條件對1Cr17Ni2鋼(gang)鐵素體量的(de)影響見圖4-38。

 有(you)的(de)試驗(yan)研究(jiu)明，當(dang)對化學成分(fen)進(jin)行特殊(shu)控制，碳、鎳在(zai)上(shang)(shang)限，鉻在(zai)下限時，在(zai)成分(fen)上(shang)(shang)就保證了組織中不(bu)可(ke)能產生大量(liang)的(de)鐵素(su)體，所(suo)以，淬(cui)火加(jia)熱溫度可(ke)取1030℃,以保證因碳是上(shang)(shang)限含量(liang)引起(qi)的(de)較多碳化物的(de)充(chong)分(fen)溶解。單件淬(cui)火加(jia)熱保溫時間可(ke)按1~1.2min/mm考慮(lv)。

 加熱保溫后一(yi)般(ban)采用油冷卻淬火(huo)。

3. 回(hui)火

 按照我(wo)國相關標準(zhun)規(gui)定(ding)的性(xing)能(neng)標準(zhun)（R≥1080N/m㎡、A≥10%、AkU>39J),采用275~350℃回火(huo)即(ji)可。作為結構件使用時，要求有更高的塑性(xing)和韌性(xing)，可采用620~700℃之(zhi)間回火(huo)。回火(huo)可采用空冷或油冷。

 圖4-39是回火溫度對1Cr17Ni2鋼機械性能(neng)的影響效果(guo)。

 表4-18顯示了1Cr17Ni2鋼在兩種回(hui)火(huo)溫(wen)度下的機(ji)械性能實測值。

4. 熱處(chu)理時應注(zhu)意的問(wen)題

  a. 組織中鐵素體(ti)含(han)量的(de)控制問題

  前已述及，1Cr17Ni2鋼中(zhong)鐵(tie)(tie)素(su)體的存在，對(dui)機(ji)械(xie)性能(neng)有很大的影響，為了控制鐵(tie)(tie)素(su)體的含量(liang)(liang)，單從(cong)熱處(chu)理工(gong)(gong)序(xu)控制是(shi)(shi)有限的，化學(xue)成(cheng)分(fen)及鍛、軋等熱加工(gong)(gong)的影響是(shi)(shi)重要(yao)(yao)的，而且，一旦在這些(xie)環節中(zhong)產生了大量(liang)(liang)鐵(tie)(tie)素(su)體，特別(bie)是(shi)(shi)鐵(tie)(tie)素(su)體的分(fen)布形態(tai)不(bu)好(hao)時，通過熱處(chu)理方法(fa)是(shi)(shi)很難(nan)改善的，這種(zhong)情況下的性能(neng)不(bu)合格又常常誤認為是(shi)(shi)熱處(chu)理不(bu)當(dang)造成(cheng)的。因此，對(dui)重要(yao)(yao)的1Cr17Ni2零部(bu)件，在熱處(chu)理之前，了解具體成(cheng)分(fen)和前期熱加工(gong)(gong)情況是(shi)(shi)必(bi)要(yao)(yao)的。

  b. 淬火后的殘(can)留(liu)奧氏體受(shou)鎳元(yuan)素的影響問(wen)題

1Cr17Ni2鋼(gang)的Ms點、Mf點下降(jiang)(jiang)，如果淬(cui)火(huo)(huo)溫(wen)度又選擇得較(jiao)高，就(jiu)增加了(le)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)中碳和合(he)金元(yuan)素(su)的溶解量，從(cong)而提高了(le)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)的穩(wen)定性(xing)，使淬(cui)火(huo)(huo)后的鋼(gang)中存在較(jiao)多的殘留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)，回火(huo)(huo)后，特別(bie)是(shi)(shi)高溫(wen)回火(huo)(huo)后，殘留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)會有一部分發生(sheng)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)變，致使鋼(gang)的韌性(xing)下降(jiang)(jiang)。所(suo)以，采取正確的熱處理(li)工藝，盡量減少(shao)淬(cui)火(huo)(huo)組織中的殘留(liu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)，是(shi)(shi)保(bao)證熱處理(li)后具有良好性(xing)能(neng)的關鍵。

 c. 注意(yi)1Cr17Ni2 鋼熱(re)處理后再加熱(re)時(shi)的脆化問題

 1Cr17Ni2不銹鋼制造的零部件，在熱處理后取得了合格的機械性能，但在以后的工序中可能還會有再加熱過程，如消除加工應力等，曾在實際工作中發現，淬火高溫回火后的1Cr17Ni2材料，在低回火溫度的某個溫度區間再加執時，會發生韌性降低的現象。

而且，這(zhe)個(ge)脆性(xing)降(jiang)(jiang)低(di)的(de)溫(wen)(wen)度(du)區間(jian)與回火曲線中顯示(shi)出(chu)的(de)脆性(xing)降(jiang)(jiang)低(di)（回火脆性(xing)區）溫(wen)(wen)度(du)區間(jian)不盡一(yi)致。比如，將(jiang)經過650℃回火的(de)1Cr17Ni2材料再經350~370℃加熱(re)冷卻后(hou)，沖擊值會降(jiang)(jiang)低(di)。而1Cr17Ni2鋼正常回火韌性(xing)下降(jiang)(jiang)溫(wen)(wen)度(du)區間(jian)在500~560℃.見圖(tu)4-39。