馬氏體不(bu)銹鋼(gang)管是以馬氏體組織為基體,有(you)磁性(xing),通過熱(re)處理可調整力學性(xing)能的不(bu)銹鋼管。馬氏體不銹鋼管主要有Cr13 和Cr17型兩種。常用的馬氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)包括12Cr13、20Cr13、30C:-13、40Cr13及14Cr17Ni2等。鉻在鋼中的作用是多方面的,如提高鋼的強度、淬透性等,但主要的作用是提高鋼的耐蝕性。鋼的耐蝕性與鋼中的鉻含量有極大的關系,只有鉻含量(質量分數)大于12%時,才能顯著提高鋼基體的電極電位,從而提高鋼的耐蝕性。由于鉻能顯著地提高鋼的淬透性,所以這類鋼加熱成奧氏體狀態空冷時,小斷面的工件都能得到馬氏體組織。而且隨著鋼中碳含量的增加,強度、硬度和耐磨性提高,其主要原因是碳與鉻形成了碳化物(Cr23C6),使基體的鉻含量降低[w(Cr)<12%]所至。馬氏體不銹鋼管具有強烈的淬硬傾向,易出現冷裂紋,焊接接頭受熱超過1150℃的區域,晶粒顯著增大,過快或過慢的冷卻速度都可能引起接頭脆化,也會造成475℃脆化,晶間腐蝕傾向較小,30Cr13、40Cr13、40Cr17Mo、95Cr18的淬硬傾向更強,一般不能焊接。
馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)同鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)和奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)的特性(xing)明顯不(bu)同,馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)加熱到高(gao)溫轉(zhuan)變成奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti),奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)快速冷(leng)卻轉(zhuan)變成馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組(zu)織。馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)有(you)明顯的相變點,可(ke)以通(tong)過淬火(huo)而(er)強化,而(er)且鉻(ge)含量高(gao),淬透性(xing)好,回火(huo)時(shi)可(ke)以在較大的范(fan)圍內調整其(qi)硬度(du)、強度(du)和韌性(xing)。而(er)且高(gao)碳馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)硬度(du)較高(gao),因此既(ji)可(ke)作為結構鋼(gang)(gang)用,也可(ke)以作為工具鋼(gang)(gang)用。
馬(ma)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)在(zai)鍛(duan)(duan)造加(jia)熱時要(yao)(yao)避免δ鐵素體(ti)(ti)的形成,因(yin)為8鐵素體(ti)(ti)的出現會(hui)(hui)使鍛(duan)(duan)件形成裂紋(wen)。要(yao)(yao)避免不(bu)(bu)銹鋼(gang)鍛(duan)(duan)件加(jia)熱過快導致過熱。鍛(duan)(duan)件在(zai)加(jia)熱過程(cheng)中的脫(tuo)碳(tan)會(hui)(hui)促使鐵素體(ti)(ti)形成,因(yin)此要(yao)(yao)將(jiang)鍛(duan)(duan)件表面(mian)脫(tuo)碳(tan)減少(shao)到最小程(cheng)度。馬(ma)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管最后(hou)(hou)一次的(de)變形量無特殊要求。這類鋼(gang)在鍛造(zao)后(hou)(hou)容(rong)易產生開(kai)裂(lie)現(xian)象,其原因是鍛造(zao)后(hou)(hou)空冷時(shi)出現(xian)馬(ma)氏體和(he)碳化物組織,內應(ying)力較大,因此鍛后(hou)(hou)冷卻時(shi),必須(xu)(xu)緩(huan)慢進(jin)行(xing),一般在200℃的(de)砂坑或爐(lu)渣(zha)中緩(huan)冷,取出砂坑后(hou)(hou)必須(xu)(xu)及時(shi)進(jin)行(xing)等溫退火,防止發生開(kai)裂(lie)。馬(ma)氏體不(bu)銹鋼(gang),特別是Cr13 型馬(ma)氏體不(bu)銹鋼(gang)的(de)價(jia)格(ge)低(di),故在腐蝕性(xing)較弱的(de)介質中(如水蒸(zheng)氣)且又(you)要求高的(de)力學(xue)性(xing)能的(de)條件(jian)下得到廣泛的(de)應(ying)用(yong)。
12Cr13鋼為半馬氏體不銹鋼，鋼中除馬氏體組織外,還有鐵素體組織,經退火后加工成形的工件需進行淬火和高溫回火處理，得到回火索氏體組織。主要用于韌性要求較高，且具有不銹性，受沖擊載荷的零部件，也可用于在淡水、海水、蒸氣中工作并承受沖擊的汽輪機葉片、刀具、緊固件、閥門、熱裂解抗硫腐蝕設備；以及制作在常溫條件下耐弱腐蝕介質的設備和部件。若作為耐熱鋼、可制作800℃以下耐氧化的部件。
20Cr13鋼為馬氏體型不銹鋼，其主要性能類似于12Cr13鋼，由于碳含量較12Cr13鋼高，因此其強度、硬度高于12Cr13鋼，而韌性和耐蝕性略低。淬火狀態下硬度高，耐蝕性良好。主要用于制造承受高應力載荷的零件，如汽輪機葉片、熱油泵、軸和軸套、葉輪、閥門、水壓機閥片等；也可用于制造造紙工業、醫療器械以及日常生活領域的餐具、刀具等。
30Cr13、40Cr13鋼(gang)(gang)(gang)因(yin)碳含量較高，較12Cr13、20Cr13鋼(gang)(gang)(gang)具(ju)(ju)有(you)更高的強度、硬度和更好(hao)的淬透性，在室溫(wen)、稀硝酸和弱的有(you)機酸中具(ju)(ju)有(you)一定的耐蝕(shi)性，但韌性和耐蝕(shi)性不及(ji)12Cr13和20Cr13鋼(gang)(gang)(gang)。主要(yao)用于(yu)高強度部件(jian)(jian)，以及(ji)承(cheng)受高應力載荷并在一定腐蝕(shi)介(jie)質條(tiao)件(jian)(jian)下的磨損件(jian)(jian)，如300℃以下工作的刀具(ju)(ju)、彈簧(huang)，400℃以下工作的軸、軸承(cheng)、外(wai)科醫療器具(ju)(ju)和模具(ju)(ju)等。該(gai)類鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)接性差，通常不能(neng)用于(yu)制造焊(han)接部件(jian)(jian)。
馬氏(shi)體不銹(xiu)鋼中除了鉻不銹(xiu)鋼外，還有鉻鎳不銹(xiu)鋼（如14Cr17Ni12）。鉻不銹(xiu)鋼按(an)碳(tan)含量(liang)可分為低碳(tan)、中碳(tan)和高(gao)碳(tan)三種類型，隨著碳(tan)含量(liang)的(de)增加，鋼的(de)強度(du)、硬度(du)和耐(nai)(nai)磨性顯著提高(gao)，而冷塑性、韌性和耐(nai)(nai)蝕性則(ze)下降。
鉻(ge)鎳不銹(xiu)鋼(gang)(gang)14Cr17Ni2，由(you)于加入了質量分數為(wei)20％的(de)Ni，鋼(gang)(gang)的(de)基體組織由(you)單相(xiang)鐵素(su)體過渡到α+y兩相(xiang)組織，淬(cui)火時(shi)γ相(xiang)轉變為(wei)馬氏體。650℃回火的(de)組織為(wei)回火索氏體和呈帶狀分布的(de)鐵素(su)體，因此(ci)可通過熱處理來提高它的(de)性能(neng)(neng)。這樣既有(you)Cr17型不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)耐蝕性，又有(you)Cr13型不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)強(qiang)度(du)。一般用于既要(yao)求(qiu)高力學性能(neng)(neng)、高淬(cui)硬性，又要(yao)求(qiu)耐硝(xiao)酸、有(you)機(ji)酸腐蝕的(de)軸類(lei)、活塞(sai)桿、泵、閥等部件，以及彈簧和緊固件。
馬氏體不銹鋼管的工藝性能在鋼種介紹中都有詳細的闡述，這里僅介紹一下馬氏體不銹鋼的物理性能（見表4-1），以及熱處理制度和力學性能（見表4-2）。
