1. 奥氏体不锈钢
①. 固熔处理:加热到固熔温度(1050~1100℃),让所有碳化物及冷加工形成的马氏体全部熔入和转变成奥氏体,然后快冷,这种热处理可以得到最软且塑性最高的效果。
②. 应力松弛处理:消除内应力(275~450℃,0.5~2h),力学性能可以得到改善。
③. 稳定化处理:加热至900℃,使大部分碳化铬熔解,使碳化铬不再在晶间析出。
④. 消除σ-相的处理:在高铬奥氏体不锈钢含镍不足的情况下,热处理时可能会产生σ-相,使钢的冲击韧性值下降。所以,热处理时应可避开σ-相的形成温度(500~970℃)。
2. 马氏体不锈钢
马氏体不锈钢常用的热处理有退火、淬火及回火。退火后的组织为富铬的铁素体,其力学性能较低,腐蚀性也差。因此,这类钢在大多数情况下,都经淬火、回火后使用。
由于各类零件对性能的要求不同,回火加热温度也不完全相同。对于需要承受冲击载荷的零件应避开在370~600℃内回火。
3. 铁素体不锈钢
铁素体不锈钢退火后的组织,基本上是铁素体加少许碳化物。具有较好的塑性和耐腐蚀性,但强度不高,焊接和成型性能较好。铁素体不锈钢没有相变。所以,仅有的热处理是再结晶退火。
再结晶退火的目的是为了去除应力,均匀和稳定组织。再结晶退火温度通常取温度在700~800℃范围内,然后在空气中冷却。
4. 沉淀硬化不锈钢
沉淀硬化不锈钢锻件热处理包括三个过程:固熔处理、调整处理和时效处理。
固熔处理:处理工艺为1000~1030℃,1h,空冷。获得的组织为奥氏体加少量铁素体。
调整处理:调整处理的目的是获得一定数量的马氏体,从而使钢得到强化。
时效处理:它是沉淀硬化不锈钢强化的另一途径。当时效温度高于400℃时,会从马氏体中析出金属间化合物,呈高度弥散分布,起沉淀硬化作用。一般在500℃时效,可获得高的硬度和强度。
各类不锈钢的锻造工艺,如表3-6所示。