前已述及Cr13钢铸件，尤其是形状复杂的铸件，如叶轮、导翼等，会由于组织中含有较多的δ铁素体，不仅影响机械性能，降低韧性，而且，自高温冷却过程中产生的脆化会导致产生裂纹（有时称铁索体裂纹）。因此，δ铁素体的存在成为Cr13铸钢的特殊问题。如果δ铁素体呈细粒状、弥散分布时情况稍好些，而以较大块状存在或沿品界析出时，则会造成重大危害，且，δ铁素体一旦形成，由于铬的扩散速度慢，在热处理加热保温过程中也不易消除。为减少Cr13型不锈铸钢中的8铁素体，虽然用碳、氮、锰、钴元素可以改善，但有的作用不明显，有的会有其他的不利作用。因此，以加入0.5%~1.5%镍元素来词整组织成为有效的方法。镍是扩大γ相区的元素，具有稳定组织的作用，镍的加入还改变了相变点，见图4-33,并使奥氏转变曲线右移，见图4-34。
镍的这种作用为材料的热处理带来好处，在比较缓慢的冷条件下能获得马氏体组织，并提高钢的淬透性，使该材料热处理具有新的特点。镍元素的加入还明显改善了材料的焊接性能。
ZG1Cr13Ni及国外一些相似材料的成分和性能标准参见表 4-11 和 表 4-12。
1. 退火
由于镍元素的存在，已经使ZG1Cr13Ni 的奥氏体转变曲线比ZG1Cr13的曲线右移，增加了奥氏体的稳定性，如果采用较高的退火温度，会进一步增加碳、铬、镍向奥氏体的溶解量，促进奥氏体更稳定，在退火冷却过程中，稳定的奥氏体不易发生珠光体转变，而转变成贝氏体或部分马氏体，使退火后的硬度升高。我们曾经将其与ZG1Cr13用850~900℃同时加热退火，结果ZG1Cr13Ni的退火硬度达到260~280HBS.所以，这种钢的退火温度应降低至750~800℃,保温后炉冷至550℃以下出炉，退火后硬度应低于220HBS。
2. 淬火
ZG1Cr13Ni的常用淬火加热温度为1000~1050℃,与不含镍的ZG1Cr13相比，淬火温度有所提高，这是为了使碳和合金元素较充分地溶解，且不必担心较高温度加热会引起8铁素体形成和晶粒长大等问题。淬火后可获较高的硬度，达430HB以上。
淬火后的冷却可以采用空冷。如果采用油冷，可提高冲击韧性值。
3. 回火
ZG1Cr13Ni主要用来制作有一定耐腐蚀和综合机械性能要求的构件。所以，一般在淬火后，采用高温回火，回火温度根据对材料强韧比的不同要求，可用650~760℃加热，保温后空气冷却。
淬火并高温回火组织为具有马氏体形态的索氏体，可能有少量δ铁素体。
相似钢种（J1S-SCS1)的回火温度与机械性能关系见图4-35。
4. ZG1Cr13Ni热处理应注意的问题
ZG1Cr13Ni常用于制造有耐腐蚀性、耐冲刷性和一定综合性能要求的铸件，所以，热处理对材料发挥这些作用有重要的意义。
a. 合理控制镍含量是保证热处理效果的基本条件
前已述及，镍元素的添加对这种钢有重要的作用，所以，在实际生产中，对镍含量的控制是重要的，特别是有些标准中把镍含量标示为不大于1.00,容易使人们对镍的含量产生误解。其实，在生产实践中，对镍有一个最佳的控制范围，一般为0.5%~0.8%.镍含量太低，作用不明显，特别是当碳量为下限、铬量为上限时，组织中的δ铁素体量难以保持在理想范围，将引起铸造裂纹或热处理裂纹和韧性指标偏低。
镍量太高，淬火时的残留奥氏体多，在以后的回火冷却过程中，会有新的马氏体生成，从而使零件硬度升高，脆性增加。如果遇到这种情况，可以再进行一次回火，回火温度可按第一次回火温度或略低于第一次回火温度。使第一次回火产生的马氏体进行回火转变，可有较好的效果。
b. 淬火、回火后硬度高的可能原因和挽救措施
在正常回火的情况下，检查硬度高于标准规定硬度，当检测机械性能时，常常是塑性、韧性不足，强度偏高，产生这种现象的原因除了前面说的镍元素含量偏高外，淬火温度偏高也会引起回火后硬度升高，这是因为淬火温度高，使碳和合金元素过量固溶于奥氏体中，增加了奥氏体稳定性，淬火后有较多残留奥氏体，这部分残留奥氏体在回火过程中发生马氏体转变，使回火组织中产生了淬火马氏体，致使硬度、强度增高，塑韧性下降。
这种硬度偏高的问题，可以在原工艺回火温度或略低于原回火温度的温度范围再一次回火。应注意，不能随意用提高回火温度的方法来降低硬度，因为钢的回火温度已经接近Ac1温度，提高回火温度就有可能高于Ac1转变点，冷却后组织会变化，不属正常调质组织，同样不能满足要求的性能指标。
