马氏体不锈钢(英語:Martensitic stainless steel)是基体为马氏体组织,有磁性,通过热处理可调整其力学性能的不锈钢。[1]
马氏体不锈钢是一种大约根据410型钢(由铁,12%的铬和0.12%的碳组成)制造的低碳不锈钢。它们通常通过回火和硬化形成。回火马氏体使不锈钢变的拥有好的硬度和高韧性,未回火的马氏体韧性低,所以易碎。
不像奥氏体不锈钢,马氏体不锈钢可以通过磁性粒子检查法進行无损检测。
历史
马氏体的四方晶系微观结构在约1890年时首先被一位德国显微镜学家阿道夫·马顿斯所观察到。1912年,埃尔伍德·海恩斯申请了一个关于马氏体不锈钢合金的美国专利,这个专利直到1919年才被准许[2]。
也在1912年,英国谢菲尔德布朗弗思研究工作实验室的哈利·布雷尔利在寻找一种耐蚀的合金用于制造枪筒时,发现一种马氏体不锈钢合金并随后使其工业化。这个发现两年后被公布在1915年一月刊的《纽约时报》[3]。在1915年间布雷尔利申请了一个美国专利。不久之后,它在英国弗思·威格士的“Staybrite”品牌下销售,而且在1929年被用于伦敦萨沃伊饭店的入口华盖[4]。
性能
马氏体不锈钢主要是在氧化性介质中有良好的耐腐蚀性能,但在硫酸、盐酸中耐蚀性能都很低。[5]
根據歐洲標準 EN 10088-1(2005)下不同常見的馬氏體不鏽鋼的化學成份列表
EN
Steel designation
|
EN
Number
|
AISI UNS
|
GB
|
主要化学成分(wt%)
|
性能和用途
|
C
|
Cr
|
Mo
|
其他
|
X12Cr13
|
1.4006
|
410
|
12Cr13
|
0.12
|
12.5
|
—
|
—
|
具有良好的耐蚀性、机械加工性,一般用途,刃具类
|
X20Cr13
|
1.4021
|
420
|
20Cr13
|
0.20
|
13.0
|
—
|
—
|
淬火状态下硬度高,耐蚀性良好。用于汽轮机叶片
|
X50CrMoV15
|
1.4116
|
-
|
|
0.50
|
14.5
|
0.65
|
V: 0.15
|
淬火后硬度可达56HRC,具有良好的耐蚀性、加工性和打磨性,用于刀具
|
X14CrMoS17
|
1.4104
|
430F
|
Y1Cr17
|
0.14
|
16.5
|
0.40
|
S: 0.25
|
Sulphur improves machinability
|
X30CrMoN15-1
|
1.4108
|
S42027
|
|
0.30
|
15
|
1.0
|
Si: 0.6
|
医疗器械、锯条、刀具[6]
|
X39CrMo17-1
|
1.4122
|
-
|
|
0.40
|
16.5
|
1.10
|
—
|
|
X105CrMo17
|
1.4125
|
440C
|
|
1.10
|
17.0
|
0.60
|
—
|
Tool steel grade (440C), high wear resistance
|
X17CrNi16-2
|
1.4057
|
431
|
1Cr17Ni2
|
0.17
|
16.0
|
—
|
Ni: 2.00
|
强度和韧性匹配较好,用于制造耐一定程度硝酸、有机酸腐蚀的零件、容器
|
X4CrNiMo16-5-1
|
1.4418
|
-
|
|
≤ 0.06
|
16.0
|
1.10
|
Ni: 2.00
|
Highest corrosion resistance of martensitics
|
X5CrNiCuNb16-4
|
1.4542
|
630 (17/4PH)
|
|
≤ 0.07
|
16.0
|
-
|
Ni: 4.00
Cu: 4.00
Nb: 5xC to 0.45
|
Precipitation hardening grade
High strength. Used in aerospace
|
參考文獻