17-4PH（05Crl7Ni4Cu4Nb）马氏体沉淀硬化不锈钢的特性

17-4PH钢是一种具有不稳定奥氏体组织，固溶处理后产生马氏体相变，再经时效处理，在马氏体基体上沉淀析出细小、弥散且呈面心立方结构的MX相（富Cu的ε相），从而获得硬化的马氏体不锈钢。在使用状态下，钢的基体为板条状马氏体，同时还有部分残留奥氏体、铁素体以及各种碳化物和金属间化合物。

马氏体沉淀硬化不锈钢05Crl7Ni4Cu4Nb[GB1220—2007]的化学成分规格如表1所示。

表1化学成分(质量分数)  (%)

马氏体沉淀硬化不锈钢05Crl7Ni4Cu4Nb的力学性能要求如表2所示。

表2  05Crl7Ni4Cu4Nb的力学性能

马氏体沉淀硬化不锈钢05Crl7Ni4Cu4Nb的耐蚀性能如表3所示。

17-4PH钢的加工性能

可以对淬火硬化状态下的17-4PH钢进行机械加工，加工条件随材料硬度的变化而变化。通常使用高速钢刀具或经过润滑的硬质合金刀具进行加工。

1. 热成形

热成形的温度范围950-1200℃完整的热处理工艺应该包括固溶处理和时效处理。

2.冷成形

冷成形只能在软化状态下进行,条件限制比较严格。在冷加工后，通过固溶处理及时效处理，抗应力腐蚀能力得到增强。轧制、弯曲等加工工序应在软化状态下进行，以免引起开裂。

3.切割

热切割(等离子、锯等)。考虑到热变质部分，切割程序要适当控制。切割后，要进行研磨以清除氧化层。机械切割可采用剪切、冲压、锯等。

4.热处理

17-4PH材料的热处理工艺接近于普通马氏体不锈钢的热处理操作，采用真空热处理或保护气氛热处理都能获得满意的效果。通常17-4PH钢所采用的热处理工艺为固溶+时效处理。该钢的马氏体转变开始温度(Ms)：130%：；转变终止温度(Mf)：30℃；固溶温度：(1050±25) ℃x30min~lh,水冷或油冷至25℃以下。根据产品最终性能要求的不同，固溶处理后通常可以有四种时效工艺可供选择(见表2),其中：480℃x2h时效处理后，硬度即可达到40HRC以上，获得最高的力学性能。在更高的时效温度620Y下，可以获得更高的延展性。

5.焊接

17-4PH钢具有优良的焊接性能，可用一般的电弧焊和电阻焊接工艺焊接，即其他不锈钢的焊接工艺均可用于17-4PH钢。另一大优点是焊接前不用预热。由于其自身的马氏体结构特点，焊缝金属中较低的氧含量使其保持了较好的韧性及延展性。为了避免冷裂，应尽量避免渗氢。17-4PH钢可以和同种的填充金属进行焊接。如果在焊接时不需考虑到17-4PH的力学性能，也可以釆用奥氏体填充金属，之后也不必进行热处理。我们在实践中将17-4PH钢与普通马氏体钢焊接，同样效果良好。

6.表面处理

17-4PH钢的表面处理方法与普通不锈钢基本相同。该钢材在实施打磨、喷砂、抛光、钝化等工艺中均没有特殊要求。17-4PH钢较强的耐蚀性，使它能根据产品使用要求采用光亮或亚光等多种表面处理工艺手段，均能达到较为满意的效果。只是要注意不同材料组合使用时，17-4PH钢表面色泽与普通不锈钢略有差异。