馬氏體不鏽鋼
| 鋼、鐵、以及其他鐵合金 |
|---|
| 鐵碳合金中的相與顯微組織 |
| 鋼（按成分分類） |
| 鋼（按應用分類） |
| 其他含鐵材料 |
| 鍛鐵（熟鐵、工業純鐵，含碳量≤0.04%） |
馬氏體不鏽鋼（英語：Martensitic stainless steel）是基體為馬氏體組織，有磁性，通過熱處理可調整其力學性能的不鏽鋼。[1]
馬氏體不鏽鋼是一種大約根據410型鋼（由鐵，12%的鉻和0.12%的碳組成）製造的低碳不鏽鋼。它們通常通過回火和硬化形成。回火馬氏體使不鏽鋼變的擁有好的硬度和高韌性，未回火的馬氏體韌性低，所以易碎。
不像奧氏體不鏽鋼，馬氏體不鏽鋼可以通過磁性粒子檢查法進行無損檢測。
歷史
[編輯]馬氏體的四方晶系微觀結構在約1890年時首先被一位德國顯微鏡學家阿道夫·馬頓斯所觀察到。1912年，埃爾伍德·海恩斯申請了一個關於馬氏體不鏽鋼合金的美國專利，這個專利直到1919年才被准許[2]。
也在1912年，英國謝菲爾德布朗弗思研究工作實驗室的哈利·布雷爾利在尋找一種耐蝕的合金用於製造槍筒時，發現一種馬氏體不鏽鋼合金並隨後使其工業化。這個發現兩年後被公佈在1915年一月刊的《紐約時報》[3]。在1915年間布雷爾利申請了一個美國專利。不久之後，它在英國弗思·威格士的「Staybrite」品牌下銷售，而且在1929年被用於倫敦薩沃伊飯店的入口華蓋[4]。
性能
[編輯]馬氏體不鏽鋼主要是在氧化性介質中有良好的耐腐蝕性能，但在硫酸、鹽酸中耐蝕性能都很低。[5]
| EN
Steel designation |
EN
Number |
AISI UNS |
GB | 主要化學成分（wt%） | 性能和用途 | ||||
| C | Cr | Mo | 其他 | ||||||
| X12Cr13 | 1.4006 | 410 | 12Cr13 | 0.12 | 12.5 | — | — | 具有良好的耐蝕性、機械加工性，一般用途，刃具類 | |
| X20Cr13 | 1.4021 | 420 | 20Cr13 | 0.20 | 13.0 | — | — | 淬火狀態下硬度高，耐蝕性良好。用於汽輪機葉片 | |
| X50CrMoV15 | 1.4116 | - | 0.50 | 14.5 | 0.65 | V: 0.15 | 淬火後硬度可達56HRC，具有良好的耐蝕性、加工性和打磨性，用於刀具 | ||
| X14CrMoS17 | 1.4104 | 430F | Y1Cr17 | 0.14 | 16.5 | 0.40 | S: 0.25 | Sulphur improves machinability | |
| X30CrMoN15-1 | 1.4108 | S42027 | 0.30 | 15 | 1.0 | Si: 0.6 | 醫療器械、鋸條、刀具[6] | ||
| X39CrMo17-1 | 1.4122 | - | 0.40 | 16.5 | 1.10 | — | |||
| X105CrMo17 | 1.4125 | 440C | 1.10 | 17.0 | 0.60 | — | Tool steel grade (440C), high wear resistance | ||
| X17CrNi16-2 | 1.4057 | 431 | 1Cr17Ni2 | 0.17 | 16.0 | — | Ni: 2.00 | 強度和韌性匹配較好，用於製造耐一定程度硝酸、有機酸腐蝕的零件、容器 | |
| X4CrNiMo16-5-1 | 1.4418 | - | ≤ 0.06 | 16.0 | 1.10 | Ni: 2.00 | Highest corrosion resistance of martensitics | ||
| X5CrNiCuNb16-4 | 1.4542 | 630 (17/4PH) | ≤ 0.07 | 16.0 | - | Ni: 4.00
Cu: 4.00 Nb: 5xC to 0.45 |
Precipitation hardening grade
High strength. Used in aerospace | ||
參考文獻
[編輯]- ^ GB/T 20878-2007 不锈钢和耐热钢 牌号及化学成分. 中華人民共和國國家標準. [2023-11-30].
- ^ Rodney P. Carlisle. Scientific American Inventions and Discoveries. John Wiley and Sons. 2004: 380 [2013-02-15]. ISBN 978-0-471-24410-3. （原始內容存檔於2014-10-02）.
- ^ A non-rusting steel. New York Times. 31 January 1915.
- ^ Sheffield Steel, ISBN 0-7509-2856-5
- ^ 蒲永峰; 梁耀能. 机械工程材料. 清華大學出版社. 2005: 134. ISBN 9787810825788.
- ^ Medical Alloys (PDF). zapp. [2023-12-01] （英語）.