馬氏體不銹鋼的耐蝕性主要是來自于質(zhì)量分數(shù)為12%以上的鉻,在鋼的表面形成了保護性的氧化(或稱鈍化)膜。此類鋼能通過熱處理(淬火、回火)在較大范圍內(nèi)調(diào)整其力學(xué)性能,換言之,是可以硬化的不銹鋼。它具備了兩個基本條件:一是在相圖中必須有奧氏體相區(qū)存在:二是要使合金形成耐蝕的鈍化膜,鉻含量(質(zhì)量分數(shù))必須在10.5%以上。馬氏體不銹鋼的強度主要取決于鋼中的碳含量,隨著碳含量的增加,其強度、硬度和耐磨性顯著提高,而冷塑性、韌性及耐蝕性則下降。
在GB/T 20878-2007中,馬氏體不銹鋼和耐熱鋼有幾種如12Cr5Mo、42Cr9Si2、45Cr9Si3和40Cr10Si2Mo是不屬于不銹鋼范圍的,它們只是馬氏體耐熱鋼,所以浙江至德鋼業(yè)有限公司本次只介紹了其代表鋼號40Cr10Si2Mo,并把它列入馬氏體不銹鋼范圍中,其他鋼號就不介紹了。
馬氏體耐熱鋼是在高溫下具有高的抗氧化性和高溫強度的鋼,分為抗氧化性鋼和熱強鋼兩大類。抗氧化性鋼常用于高溫耐熱工件的制造,其中有一部分不屬于不銹鋼,如40Cr10Si2Mo鋼、45Cr9Si3鋼、42Cr9Si2鋼等;熱強鋼由于合金元素含量較高(一般w(Cr)≥11%),因此熱強性比抗氧化性鋼高,馬氏體型熱強鋼大部分屬于Cr13型不銹鋼,有的既可作不銹耐蝕鋼,又可作熱強鋼用,如12Cr13不銹鋼、13Cr13Mo不銹鋼、20Cr13不銹鋼等;有的是在Cr13鋼的基礎(chǔ)上加入Mo、W、V、Nb等合金元素,即發(fā)展了Cr13型馬氏體熱強鋼,如14Cr11MoV 鋼、21Cr12MoV 鋼、18Cr12MoVNbN鋼、15Cr12WMo鋼、22Cr12NiWMoV鋼、14Cr12Ni2WMoVNb鋼等。基本上都屬于不銹鋼范疇。