18Ni時(shí)效*鋼

馬氏體時(shí)效鋼是超高強(qiáng)度鋼中的一種。這種鋼突出的優(yōu)點(diǎn)是熱處理工藝簡(jiǎn)單方便,，固溶后*行機(jī)械加工再進(jìn)行時(shí)效,，熱處理變形小，加工性能及焊接性能都很好,。馬氏體時(shí)效鋼的熱處理工藝及性能見(jiàn)下表,。近年來(lái)，國(guó)外用馬氏體時(shí)效鋼制作模具較為廣泛,；但在國(guó)內(nèi),，由于馬氏體時(shí)效鋼含Ni、Co等貴重金屬元素,，且含量高,，價(jià)格昂貴，尚難以廣泛應(yīng)用,。該類(lèi)鋼主要用于精密鍛模及塑料模具,。
性能編輯
鋼號(hào)
固溶溫度/℃
時(shí)效溫度/℃
硬度HRC
抗拉強(qiáng)度/MPa
18Ni(250)
815
482
50~52
1850
18Ni(300)
816
482
53
2060
18Ni(350)
816
510
57~60
2490
中國(guó)的發(fā)展編輯
中國(guó)從20世紀(jì)60年代中期就開(kāi)始研制馬氏體時(shí)效鋼。初以仿制18Ni(250)和18Ni(300)為主,。到70年代中期又開(kāi)始研究強(qiáng)度級(jí)別更高的鋼種和無(wú)鈷或節(jié)鎳鈷?cǎi)R氏體時(shí)效鋼,，還開(kāi)發(fā)出用于高速旋轉(zhuǎn)體的超高純、高強(qiáng)高韌的馬氏體時(shí)效鋼(cM一1鋼),，研制出高彈性的馬氏體時(shí)效鋼(TM210等)和低鎳無(wú)鈷?cǎi)R氏體時(shí)效鋼(12Ni一3Mn3Mo—TiAlV),。
18Ni時(shí)效*鋼 主要成分編輯
由于馬氏體時(shí)效鋼不是靠碳的過(guò)飽和固溶或碳化物沉淀，而是靠某些合金元素在時(shí)效時(shí)產(chǎn)生金屬間化合物析出而強(qiáng)化的,，因此,，鋼中的碳，與硫,，磷一樣，為有害雜質(zhì)元素,。要求碳含量愈低愈好,，一般不應(yīng)超過(guò)0.03%(對(duì)于重要用途，應(yīng)低于0.01%),。鋼中主要合金元素為鎳,，鈷，鉬,，鈦,，
鉻和錳在馬氏體時(shí)效鋼中可用來(lái)部分代替鎳和鈷，在近期發(fā)展的無(wú)鈷鋼種中還用鎢代鉬或用釩代鈷。硅為雜質(zhì)元素,，其含量不應(yīng)超過(guò)0.1%,。鋁一一般是作為煉鋼時(shí)的脫氧劑而加入的，其殘余量在0.05%～0.2%范圍,。此外還可用硼,、鋯、鈣,、鎂和稀土元素等進(jìn)行微量元素處理,，以改善鋼的某些性能。 模具熱處理后變形是模具熱處理的三大難題之一(變形,、開(kāi)裂,、淬硬)。預(yù)硬型塑料模具鋼解決了模具熱處理變形問(wèn)題,，但模具要求硬度高又給模具加工造成困難,。熔化既保持模具的加工精度，又使模具具有較高硬度,，對(duì)于復(fù)雜,、精密、長(zhǎng)壽命的塑料模具,，是模具材料面臨的一個(gè)重要難題,。為此發(fā)展了一系列的時(shí)效硬化型塑料模具鋼。模具零件在淬火（固溶）后變軟（硬度約為28~34HRC）,，便于切削加工成形,，然后再進(jìn)行時(shí)效硬化，獲得所需的綜合力學(xué)性能,。

時(shí)效硬化型塑料模具鋼有馬氏體時(shí)效硬化鋼和析出（沉淀）硬化鋼兩大類(lèi),。馬氏體時(shí)效鋼有高的屈強(qiáng)比、良好的切削加工性和焊接性能,，熱處理工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),。典型的高合金馬氏體時(shí)效硬化鋼有18Ni（200）（00Ni18Co8Mo3TiAl）鋼、18Ni（250）（00Ni18Co8Mo5TiAl）鋼,、18Ni（300）（00Ni18Co9Mo5TiAl）鋼,、18Ni（350）（00Ni18Co13Mo4TiAl）鋼等，固溶以后形成超低碳馬氏體,，硬度約為30~32HRC,；時(shí)效處理以后，由于各種類(lèi)型的金屬間化合物的脫,、析出,，得到時(shí)效硬化，硬度可上升到50HRC以上。這類(lèi)鋼在高強(qiáng)度,、高韌性的條件下仍具有良好的塑性,、韌性和高的斷裂韌度。

為了降低材料費(fèi)用,，近年來(lái)開(kāi)發(fā)了一類(lèi)低鈷,、無(wú)鈷、低鎳的馬氏體時(shí)效鋼,，其代表鋼種如06Ni（06Ni6CrMoVTiAl）鋼,、AFC-77（1Cr14Co13Mo5V）鋼；另一類(lèi)為低合金時(shí)效硬化鋼,，代表鋼號(hào)如我國(guó)自行開(kāi)發(fā)的25CrNi3MoAl鋼,，PMS（1Ni3MnMoCuAl）鋼、PCR(0Cr16Ni4Cu3Nb)鋼,、SM2（20CrNi3AlMnMo）鋼等,，另外還有美國(guó)的P2(20CrNi4AlV)鋼，日本大同特殊鋼公司的NAK80,、NAK55（15Ni3MnMoAlCuS）鋼等,，這類(lèi)鋼經(jīng)固溶處理后，硬度為30HRC左右,，時(shí)效處理后,，由于金屬間化合Ni3Al析出而強(qiáng)化，硬度可以上升到38~42HRC,。如再進(jìn)行滲氮處理,，可以使模具表面硬度達(dá)到110HV左右。