马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢的区别是什么(热处理对马氏体不锈钢显微组织和性能影响)
admin今天给各位分享马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢的区别是什么的知识，其中也会对热处理对马氏体不锈钢显微组织和性能影响进行分享，希望能对你有所帮助！
本文导读目录：
马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢的区别是什么
马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢的区别是什么，这些小编已经在上文中给大家做了详细的介绍了。
马氏体不锈钢的成分含量和奥氏体不锈钢还是有比较大的差别的，所以大家在购买不锈钢材料的时候，是可以注意一下不锈钢的成分表的，基本上从成分表上面，大家就可以看出是什么类型的不锈钢。
大家如果有购买马氏体不锈钢的需要的话，就快快行动吧。
热处理对马氏体不锈钢显微组织和性能影响
将钢坯沿纵向进行切割至合适尺寸，以用于热处理试验。
试样的奥氏体化温度选择为980、1015和1050℃，奥氏体化时间为30、60和120min，然后在将钢坯沿纵向进行切割至合适尺寸，以用于热处理试验。
试样的奥氏体化温度选择为980、1015和1050℃，奥氏体化时间为30、60和120min，然后在200～700℃之间进行回火处理，回火时间为60min。
将以上热处理后的试样进行强度和硬度测量、显微组织观察及EDS能谱分析。
图1所示为经不同奥氏体化温度处理的试样光学显微组织。
试样的奥氏体化温度分别为1050、1015和980℃，奥氏体化时间均为60min，然后统一在200℃下回火60min。
从图中可以看出，随着奥氏体化温度的升高，试样组织中的板条马氏体比例显著增多，980℃奥氏体化后材料组织中的马氏体比例最低。
将金相试样放置在空气中一周后出现了大量的腐蚀界面，说明其耐蚀性显著降低。
为了保证马氏体不锈钢组织中的马氏体含量，选择该材料的奥氏体化温度为1050℃。
图2（a）～（c）为不同回火温度处理后试样的扫描电镜组织。
图2（a1）～（c1）为其对应的EDS能谱分析结果。
试样的回火温度分别为200、500和700℃，回火时间均为60min，各试样的奥氏体化工艺一致，均为1050℃-60min。
从图2中可看出，200、500和700℃回火后试样组织中的碳化物组成分别为M23C6、M7C3和M23C6，而且随着回火温度的升高，材料组织中的析出相数量明显增多。
图3所示为不同奥氏体化工艺对试样硬度的影响，各试样的回火工艺均为200℃-60min。
从图中可看出，当奥氏体化温度为1050℃、奥氏体化时间不超过60min时，试样可以获得最大的硬度。
对于马氏体不锈钢而言，硬度是由马氏体板条在组织中的分布所决定的[3]。
当马氏体相中的合金元素含量越高、残余奥氏体越少时，材料的硬度越高。
奥氏体化温度的提高可以改善合金元素的均匀性、减少残余奥氏体的含量，因此可以促进材料硬度的提高。
但奥氏体化时间过长，会导致材料晶粒的异常长大，材料的强硬度异常恶化。
保持试样的奥氏体化工艺一定（1050℃-60min），当试样经200～700℃回火60min后，各试样的硬度如图4所示。
从图4中可看出，当试样的回火温度为200～400℃时，试样的硬度值轻微下降；在400～500℃回火温度内，材料的硬度小幅度提高，这可以归因于二次硬化现象，通常与马氏体板条内的M7C3碳化物的形成有关。
在500～700℃的回火温度范围内，材料的硬度大幅度下降，这种软化行为的发生是由于材料组织中的M7C3碳化物开始粗化并部分转变为M23C6碳化物。
图5为不同奥氏体化温度下的应力-应变曲线。
奥氏体温度分别为980、1015和1050℃，奥氏体化时间为60min，奥氏体化后均在200℃保温60min进行回火处理。
从图中可看出，随着奥氏体化温度的升高，其抗拉强度会有所升高但变化不明显。
在1050℃时，其抗拉强度达到1800MPa；这主要是由于随着奥氏体温度的升高，板条马氏体的数量明显增多，板条马氏体属于硬质相，其抗拉强度会升高，但是在这个温度范围内淬火，中等大小的奥氏体晶粒长大，又会降低其抗拉强度。
保持试样的奥氏体化工艺一定（1050℃-60min），当试样经200～700℃回火60min后拉伸强度和屈服强度随回火温度的变化如图6所示。
从图中可以看出，当回火温度从200℃提高到400℃时，强度轻微降低；当回火温度从400℃升高至500℃范围内，材料的强度由于二次强化而出现一定的增加；随着回火温度进一步升高至700℃，材料的强度显著恶化。
材料强度随回火温度的变化与硬度变化规律一致。
经不同回火温度处理后试样拉伸断口SEM照片如图7所示。
当回火温度为500℃时，试样的断口出现了明显的塑性变形，其断口形貌呈韧窝状。
而回火温度为200和700℃时，仅在少量微孔中发现了韧窝，绝大部分呈现出河流花样。
而事实上，200和700℃回火温度下的试样均为混合断裂，断裂面主要表现为河流状断裂或是含有少量纤维状韧性区域的脆性混合断裂，韧窝状主要存在于基质碳化物界面。
综合以上检测数据，对该材料而言，最佳的热处理工艺为1050℃-60min奥氏体化处理+500℃-60min回火处理。
该热处理工艺既能保证材料的强硬度和组织中的马氏体含量，具有一定的韧性特征，综合力学性能最佳。
[1]白鹤，王伯健．马氏体不锈钢成分、工艺和耐蚀性的进展[J].特殊钢，2009，30(2)：30-33．。
[2]孙霞，刘春明．铸造低碳马氏体不锈钢的现状与发展趋势[J].铸造，2007，56(1)：1-5．。
[3]黄维浩，任晓，何龙．热处理工艺对马氏体不锈钢X39CrMo17-1组织和性能影响的研究[J]．动力工程学报，2016，36(7)：583-588。
[4]周世锋，王昱成，李向阳，等．ZG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢模拟焊接HAZ组织与性能[J]．焊接学报，2004，25(4)：63-66．。
[5]马龙腾，王立民，胡劲，等．AISI403马氏体不锈钢的热变形特性研究[J]．材料工程，2013，41(5)：38-43．。
[6]袁武华，龚雪辉，孙永庆，等．0Cr16Ni5Mo低碳马氏体不锈钢的热变形行为及其热加工图[J]．材料工程，2016，44(5)：8-14。
[7]王培，陆善平，李殿中，等．低加热速率下ZG06Cr13Ni4Mo低碳马氏体不锈钢回火过程的相变研究[J]．金属学报，2008，44(6)：681-685．。
马氏体与奥氏体有什么不同？
马氏体和奥氏体都是钢在热处理过程中的一种组织形态，奥氏体的代号：，面心立方结构，碳在-Fe中的间隙固溶体，最大溶碳量2.11%（1148C）。
共析成分的奥氏体快速（冷速大于淬火临界冷速）过冷到马氏体转变区内，发生马氏体转变，在马氏体转变过程中，只发生铁的晶格重构，铁和碳原子不发生扩散，不产生浓度变化，仅由面心立方晶格变成体心立方晶格，故马氏体与奥氏体具有同样的化学成分。
但是，由于马氏体是碳在-Fe中的过饱和固溶体，故强度和硬度很高。
马氏体可以是钢在正常室温下的一种组织形态，但奥氏体只是加热过程中的一种组织形态，以不同的速度降温，可得到不同的组织形态，并不是只有马氏体一种。
马氏体有硬度，而奥氏体因为是热态下的形态，所以奥氏体没有硬度。
那么以上的内容就是关于马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢的区别是什么的介绍了，热处理对马氏体不锈钢显微组织和性能影响是小编整理汇总而成，希望能给大家带来帮助。
发表评论