1Cr17Ni2(Cr17Ni2)馬氏體(ti)不銹鋼(gang)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鋼組織中常含(han)有一定量的δ鐵素(su)(su)體，因(yin)此，有的資(zi)料中將其列(lie)入馬氏體－鐵素(su)(su)體不銹(xiu)鋼。見圖4-37。
在(zai)我(wo)國的(de)(de)(de)一些標準中(zhong)，確定(ding)1Cr17Ni2不銹鋼的(de)(de)(de)抗拉強度指(zhi)標較(jiao)高，相適應的(de)(de)(de)回火(huo)溫度推(tui)薦為275~350℃范(fan)圍。這在(zai)某(mou)種程度上限制了(le)材料的(de)(de)(de)應用。為了(le)滿足(zu)大型結構件較(jiao)高塑韌性的(de)(de)(de)需要，也開始(shi)了(le)對其進行(xing)高溫回火(huo)效果的(de)(de)(de)試(shi)驗研究和應用。
1Cr17Ni2不銹(xiu)鋼(gang)(gang)熱處(chu)理后的組(zu)(zu)織中，8鐵素體(ti)(ti)的存在對機(ji)械(xie)性能(neng)(neng)的影(ying)響很大。為了(le)保(bao)證1C-17Ni2鋼(gang)(gang)熱處(chu)理后能(neng)(neng)獲得(de)良(liang)好的性能(neng)(neng)，應注意控(kong)制組(zu)(zu)織中的鐵素體(ti)(ti)含(han)(han)量。表(biao)4-16顯(xian)示了(le)1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)中鐵素體(ti)(ti)含(han)(han)量對機(ji)械(xie)性能(neng)(neng)的影(ying)響，從表(biao)4-16可(ke)見，當1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)組(zu)(zu)織中鐵素體(ti)(ti)含(han)(han)量大于15%以(yi)上時，強度(du)、塑性、韌(ren)性都下降，且含(han)(han)量越(yue)多，下降程度(du)越(yue)明顯(xian)。所以(yi)，有(you)(you)關1Cr17Ni2鋼(gang)(gang)中的鐵素體(ti)(ti)形成因麥和按制有(you)(you)法成為關注點(dian)。
普遍認為，1Gr17Ni2不銹鋼中(zhong)鐵素體(ti)含量的多少(shao)主要和化(hua)學成分中(zhong)碳(tan)、鉻(ge)、鎳各元(yuan)素之間的配比及其(qi)所經歷的熱(re)加工、熱(re)處理(li)溫度狀況有關。
a. 化學成分的(de)影(ying)響及控制
在(zai)1Cr17Ni2鋼中，碳、鎳是穩(wen)定(ding)(ding)奧氏體(ti)的(de)元(yuan)素，鉻(ge)是形成(cheng)鐵(tie)素體(ti)的(de)元(yuan)素，這(zhe)幾種元(yuan)素在(zai)這(zhe)個鋼中對(dui)鐵(tie)素體(ti)量的(de)影響是敏感的(de)。有資料表明，在(zai)1Cr17Ni2鋼成(cheng)分規定(ding)(ding)的(de)范圍內的(de)上(shang)下限變(bian)動，都會對(dui)組織中的(de)鐵(tie)素體(ti)量產生(sheng)影響。見表4-17。
在實際(ji)生產中，用(yong)1Cr17Ni2不銹鋼制(zhi)造對性能，特別是對塑韌性能有(you)較(jiao)高要求的(de)零件時，都需要對鋼的(de)實際(ji)化學成分提出控(kong)制(zhi)要求，一般控(kong)制(zhi)碳(tan)含(han)量(liang)0.14%~0.17%,鉻含(han)量(liang)16.00%~17.00%,鎳含(han)量(liang)2%~2.5%.再采用(yong)合適的(de)熱處理(li)工藝，可保(bao)證組織(zhi)中的(de)鐵素(su)體含(han)量(liang)小于10%。
b. 鍛、軋及(ji)熱處理加熱溫(wen)度(du)的影響及(ji)控制
1Cr17Ni2不銹鋼在鍛(duan)造、熱(re)軋及熱(re)處理(li)等熱(re)加工過程中，都要經過加熱(re)，加熱(re)溫度和保溫時(shi)間(jian)對組織中的鐵素體(ti)量也有明顯的影響。
圖(tu)4-4是 Cr17Ni2鋼(gang)的(de)(de)鐵碳(tan)合金(jin)狀態圖(tu)，由圖(tu)可(ke)見(jian)，對給定成分(fen)的(de)(de)1Cr17Ni2鋼(gang)，當加(jia)(jia)(jia)熱(re)到(dao)約1040℃時(shi)，組織(zhi)中(zhong)便產(chan)生了較大含(han)量(liang)(liang)的(de)(de)鐵素體(ti)，隨(sui)著加(jia)(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度(du)的(de)(de)提高，鐵素體(ti)含(han)量(liang)(liang)增加(jia)(jia)(jia)。圖(tu)4-38則更直觀加(jia)(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度(du)和時(shi)間對1Cr17Ni2鋼(gang)地看出(chu)加(jia)(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度(du)和保溫(wen)時(shi)間對1Cr17Ni2(0.18%C,0.4% Si, 0.7% Mn,16.0%Cr,1.9%Ni)鋼(gang)組織(zhi)中(zhong)鐵素體(ti)量(liang)(liang)的(de)(de)影響情況。加(jia)(jia)(jia)熱(re)時(shi)產(chan)生的(de)(de)高溫(wen)鐵素體(ti)冷卻后(hou)被保留下來(lai)。給鋼(gang)的(de)(de)性(xing)能帶來(lai)不利(li)的(de)(de)作(zuo)用。因此，在實際(ji)熱(re)加(jia)(jia)(jia)工、熱(re)處(chu)理生產(chan)時(shi)，要控(kong)制加(jia)(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度(du)，不宜過高。
1Cr17Ni2鋼常見(jian)的(de)熱處理工藝有退火(huo)和(he)淬(cui)火(huo)、回火(huo)。
1. 退火
1Cr17Ni2不銹鋼因其含有高的鉻和2%左右的鎳元素，高溫(wen)(wen)奧氏體更穩定，自加(jia)熱(re)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)冷卻(que)時不易(yi)發生珠光體轉(zhuan)變，材料不易(yi)軟化(hua)。因此，1Cr17Ni2鋼不宜采(cai)用完全退(tui)火(huo)(huo)，只能用較(jiao)低溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)加(jia)熱(re)，使材料得到(dao)一(yi)定程度(du)(du)(du)的軟化(hua)。一(yi)般(ban)退(tui)火(huo)(huo)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)選用680~750℃,保(bao)(bao)溫(wen)(wen)后(hou)爐冷到(dao)500℃以(yi)下出爐空冷。退(tui)火(huo)(huo)后(hou)硬度(du)(du)(du)可達250～280HB.為(wei)了進一(yi)步降低硬度(du)(du)(du)，有的推薦加(jia)熱(re)750℃后(hou)空冷，再加(jia)熱(re)650℃爐冷的二段退(tui)火(huo)(huo)或加(jia)熱(re)700℃后(hou)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)14小時以(yi)上的退(tui)火(huo)(huo)方式。
1Cr17Ni2不(bu)銹鋼(gang)退(tui)火(huo)后的機械性(xing)能的一組實測(ce)數據如(ru)下：Rp0.2, 588N/m㎡; Rm 784N/m㎡;A,22%;Z,61%。
2. 淬火(huo)
為(wei)了防止1Cr17Ni2鋼熱處理后組織中有過(guo)量的鐵(tie)素體，淬火加熱溫(wen)度的確(que)定原則(ze)是在保(bao)證(zheng)碳化物充分溶解、奧氏(shi)體成(cheng)分基本均勻(yun)的條件下，采(cai)用(yong)較(jiao)低的淬火加熱溫(wen)度，一般認為(wei)不(bu)宜超過(guo)1050℃,實(shi)際生產中采(cai)用(yong)980~1020℃.加熱條件對(dui)1Cr17Ni2鋼鐵(tie)素體量的影響見(jian)圖(tu)4-38。
有的(de)試(shi)驗研究明，當對化學成分進行特殊控制，碳(tan)、鎳在(zai)上限(xian)，鉻在(zai)下限(xian)時(shi)，在(zai)成分上就保證了(le)組織中(zhong)不可(ke)能(neng)產生大(da)量(liang)的(de)鐵素體(ti)，所以，淬火(huo)加熱溫度可(ke)取1030℃,以保證因(yin)碳(tan)是上限(xian)含量(liang)引起的(de)較(jiao)多碳(tan)化物(wu)的(de)充分溶(rong)解。單(dan)件淬火(huo)加熱保溫時(shi)間可(ke)按1~1.2min/mm考慮。
加熱保溫后(hou)一般采用油冷卻淬火。
3. 回火(huo)
按照我國相關標準規(gui)定的性能標準（R≥1080N/m㎡、A≥10%、AkU>39J),采用275~350℃回(hui)火(huo)即可(ke)。作為結構件使(shi)用時，要(yao)求有(you)更高(gao)的塑性和韌性，可(ke)采用620~700℃之間回(hui)火(huo)。回(hui)火(huo)可(ke)采用空冷或油冷。
圖4-39是回火溫度(du)對1Cr17Ni2鋼機械性能的影響效果。
表(biao)4-18顯(xian)示了1Cr17Ni2鋼在(zai)兩種回火溫度下的機械性能實(shi)測值(zhi)。
4. 熱處理時(shi)應注意的問題
a. 組織中(zhong)鐵素體含量的控制(zhi)問題
前(qian)(qian)已述及，1Cr17Ni2鋼(gang)中鐵素體(ti)(ti)的存在，對機(ji)械性能有很大(da)的影響(xiang)(xiang)，為了控(kong)制鐵素體(ti)(ti)的含量，單從熱(re)(re)處理工(gong)序(xu)控(kong)制是(shi)(shi)有限的，化學成分及鍛、軋等熱(re)(re)加工(gong)的影響(xiang)(xiang)是(shi)(shi)重(zhong)要(yao)的，而且，一(yi)旦在這些環(huan)節中產(chan)生了大(da)量鐵素體(ti)(ti)，特別是(shi)(shi)鐵素體(ti)(ti)的分布形態不好時，通過熱(re)(re)處理方法(fa)是(shi)(shi)很難改(gai)善(shan)的，這種情況下(xia)的性能不合格又常(chang)常(chang)誤認為是(shi)(shi)熱(re)(re)處理不當造(zao)成的。因此(ci)，對重(zhong)要(yao)的1Cr17Ni2零部件，在熱(re)(re)處理之前(qian)(qian)，了解具體(ti)(ti)成分和前(qian)(qian)期熱(re)(re)加工(gong)情況是(shi)(shi)必(bi)要(yao)的。
b. 淬(cui)火后的(de)殘留奧氏體受(shou)鎳元素的(de)影響問題
1Cr17Ni2鋼的Ms點(dian)、Mf點(dian)下降，如(ru)果淬(cui)火(huo)溫(wen)度(du)又選擇(ze)得(de)較高，就(jiu)增加了奧氏(shi)(shi)(shi)體中碳(tan)和合金元素的溶解(jie)量(liang)，從(cong)而(er)提高了奧氏(shi)(shi)(shi)體的穩定性(xing)，使淬(cui)火(huo)后的鋼中存在較多的殘留奧氏(shi)(shi)(shi)體，回(hui)火(huo)后，特別是(shi)(shi)高溫(wen)回(hui)火(huo)后，殘留奧氏(shi)(shi)(shi)體會(hui)有一部分發生馬氏(shi)(shi)(shi)體轉變，致(zhi)使鋼的韌性(xing)下降。所(suo)以(yi)，采取正確(que)的熱處(chu)(chu)理(li)工藝，盡(jin)量(liang)減少淬(cui)火(huo)組織中的殘留奧氏(shi)(shi)(shi)體，是(shi)(shi)保(bao)證熱處(chu)(chu)理(li)后具有良好(hao)性(xing)能的關鍵。
c. 注意1Cr17Ni2 鋼熱處(chu)理后(hou)再加熱時的脆化問(wen)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，這個脆(cui)(cui)性(xing)降(jiang)低(di)的溫度(du)(du)區(qu)間與回(hui)(hui)火(huo)曲線中(zhong)顯示出的脆(cui)(cui)性(xing)降(jiang)低(di)（回(hui)(hui)火(huo)脆(cui)(cui)性(xing)區(qu)）溫度(du)(du)區(qu)間不(bu)盡一致。比如，將經過650℃回(hui)(hui)火(huo)的1Cr17Ni2材料(liao)再經350~370℃加熱冷卻后，沖擊值會降(jiang)低(di)。而1Cr17Ni2鋼正常回(hui)(hui)火(huo)韌(ren)性(xing)下(xia)降(jiang)溫度(du)(du)區(qu)間在500~560℃.見圖(tu)4-39。
