马氏体沉淀硬化不锈钢

旧牌号：0Cr17Ni4Cu4Nb

中国GB/T 20878-2007统一数字代号：S51740

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢的特性及应用

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢是一种马氏体沉淀硬化不锈钢。该钢添加了铜和铌，是传统的不锈耐热钢，强度可通过改变热处理工艺予以调整。因碳含量低，耐蚀性和焊接性能都优于马氏体不锈钢，而接近奥氏体不锈钢。05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢热处理工艺简单，固溶处理后可获得单一的板条状马氏体，硬度为32~34HRC，具有良好的可加工性能；经460~480℃的时效后，钢的硬度可达到40HRC，硬度和强度皆有所提高，同时获得综合的力学性能，但该钢较难进行深度冷成形。牧岩（上海）特种合金有限公司推荐05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢用于既要求具有不锈性，又要求求耐弱酸、碱、盐腐蚀的高强度部件，如塑料模具、汽轮机零件、轴类等。牧岩（上海）特种合金有限公司销售的同系列进口马氏体系沉淀硬化不锈钢牌号：17-4PH、15-5PH、630/UNS S17400、XM-12/UNS S15500、630、W.Nr.1.4542、tom450、StainlessW、PH13-8Mo、tom455、XM-13/UNS S13800、XM-16/UNS S45500、630等，敬请根据产品性能的要求，选择高性价比的沉淀硬化不锈钢。

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢的化学成分 见表1。

表1  05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢的化学成分(质量分数，%)

标准        钢号        C      Si     Mn Cr    Ni    Cu   Nb   P      S

≤   ≤

中国

GB/T20878-2007   

05Cr17Ni4Cu4Nb

       0.07         1.00         1.00         15.00~

17.50       3.00~

5.00         3.00~

5.00         0.15~

0.45         0.040       0.030

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢的热加工  见表2。

表2  05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢的锻造工艺规范

预热/℃ 加热温度/℃ 始锻温度/℃ 终锻温度/℃  冷却方式

800          1180~1200      1150~1160      ≥930      空冷

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢的预备热处理

锻后硬度较高，一般都大于35HRC，需对05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢进行软化处理才能进行加工。生产实践中有三种方法：

Ⅰ固溶处理：1020~1060℃加热，油冷，硬度28~30HRC。

Ⅱ高温回火：加热温度720~740℃，炉冷或空冷，硬度为28~32HRC。

Ⅲ退火：加热温度为820~840℃，炉冷至500℃以下出炉空冷，硬度为28~30HRC。

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢的固溶处理

固溶温度1020~1060℃，水冷，***为低碳马氏体，硬度32~34HRC。

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢的时效处理

推荐时效温度为480℃，时效时间4h，硬度为40HRC。

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)钢的气体渗氮

加热温度510~520℃×48h，排气30min，NH3流量为0.4m3/h，炉压为294~490MPa，渗氮层深度为0.17mm，表面硬度为966HV。

（ 2 ）硫；是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性． 

（ 3 ）磷；能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性．在优质钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的． 

（ 4 ）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能． 

（ 5 ）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能． 

（ 6 ）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性． 

（ 7 ）铬；能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用． 

（ 8 ）钒；能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和耐磨性．当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性． 

（ 9 ）钼；可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力． 

（ 10 ）钛；能细化钢的晶粒组织，从而提高钢的强度和韧性．在特殊钢中，钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象．  
（ 11 ）镍；能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力． 

（ 12 ）硼；当钢中含有微量的（ 0.001 － 0.005 ％）硼时，钢的淬透性可以成倍的提高． 

（ 13 ）铝；能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效．提高钢在低温下的韧性，还能提高钢的抗氧化性，提高钢的耐磨性和疲劳强度等． 

（ 14 ）铜；它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时更为明显．