馬氏體(ti)不銹鋼(gang)管是以(yi)馬氏體(ti)組(zu)織為基體(ti),有磁性,通過熱(re)處理可調整(zheng)力學(xue)性能(neng)的不(bu)銹鋼(gang)管。馬氏體不銹鋼管主要有Cr13 和Cr17型兩種。常用的馬氏體不銹鋼包括12Cr13、20Cr13、30C:-13、40Cr13及14Cr17Ni2等。鉻在鋼中的作用是多方面的,如提高鋼的強度、淬透性等,但主要的作用是提高鋼的耐蝕性。鋼的耐蝕性與鋼中的鉻含量有極大的關系,只有鉻含量(質量分數)大于12%時,才能顯著提高鋼基體的電極電位,從而提高鋼的耐蝕性。由于鉻能顯著地提高鋼的淬透性,所以這類鋼加熱成奧氏體狀態空冷時,小斷面的工件都能得到馬氏體組織。而且隨著鋼中碳含量的增加,強度、硬度和耐磨性提高,其主要原因是碳與鉻形成了碳化物(Cr23C6),使基體的鉻含量降低[w(Cr)<12%]所至。馬氏體不銹鋼管具有強烈的淬硬傾向,易出現冷裂紋,焊接接頭受熱超過1150℃的區域,晶粒顯著增大,過快或過慢的冷卻速度都可能引起接頭脆化,也會造成475℃脆化,晶間腐蝕傾向較小,30Cr13、40Cr13、40Cr17Mo、95Cr18的淬硬傾向更強,一般不能焊接。
馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)同(tong)鐵(tie)素體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)特性明顯(xian)不(bu)(bu)同(tong),馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)加(jia)熱到高(gao)(gao)溫轉變成奧氏(shi)(shi)體(ti),奧氏(shi)(shi)體(ti)快速冷卻轉變成馬氏(shi)(shi)體(ti)組織(zhi)。馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)有(you)明顯(xian)的(de)相變點,可(ke)以(yi)通過淬(cui)火而強(qiang)化,而且(qie)鉻(ge)含量高(gao)(gao),淬(cui)透性好,回火時(shi)可(ke)以(yi)在較大的(de)范圍內調整(zheng)其硬度、強(qiang)度和韌性。而且(qie)高(gao)(gao)碳(tan)馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)硬度較高(gao)(gao),因此(ci)既(ji)可(ke)作為結構鋼(gang)(gang)用(yong),也可(ke)以(yi)作為工具鋼(gang)(gang)用(yong)。
馬(ma)(ma)氏體(ti)不銹(xiu)鋼在鍛(duan)造加熱時要避免δ鐵素(su)體(ti)的(de)形成(cheng)(cheng),因為8鐵素(su)體(ti)的(de)出現(xian)會使鍛(duan)件(jian)形成(cheng)(cheng)裂紋。要避免不銹(xiu)鋼鍛(duan)件(jian)加熱過快(kuai)導致(zhi)過熱。鍛(duan)件(jian)在加熱過程中的(de)脫碳(tan)會促使鐵素(su)體(ti)形成(cheng)(cheng),因此要將鍛(duan)件(jian)表面脫碳(tan)減少到最小程度。馬(ma)(ma)氏體(ti)不銹(xiu)鋼管(guan)最后(hou)一(yi)次(ci)的(de)變形量無特殊要(yao)求。這類(lei)鋼在鍛造(zao)(zao)后(hou)容易產生(sheng)開(kai)裂現象,其原(yuan)因是鍛造(zao)(zao)后(hou)空冷時(shi)出現馬(ma)氏體和碳(tan)化物(wu)組織,內應力(li)較大,因此鍛后(hou)冷卻時(shi),必須緩(huan)慢進行,一(yi)般在200℃的(de)砂坑或爐渣中緩(huan)冷,取出砂坑后(hou)必須及時(shi)進行等溫退(tui)火,防止發生(sheng)開(kai)裂。馬(ma)氏體不銹鋼,特別是Cr13 型馬(ma)氏體不銹鋼的(de)價格低,故(gu)在腐蝕(shi)性(xing)較弱的(de)介質中(如水(shui)蒸氣)且又(you)要(yao)求高的(de)力(li)學性(xing)能的(de)條件下(xia)得(de)到廣泛的(de)應用(yong)。
12Cr13鋼為半馬氏體不銹鋼，鋼中除馬氏體組織外,還有鐵素體組織,經退火后加工成形的工件需進行淬火和高溫回火處理，得到回火索氏體組織。主要用于韌性要求較高，且具有不銹性，受沖擊載荷的零部件，也可用于在淡水、海水、蒸氣中工作并承受沖擊的汽輪機葉片、刀具、緊固件、閥門、熱裂解抗硫腐蝕設備；以及制作在常溫條件下耐弱腐蝕介質的設備和部件。若作為耐熱鋼、可制作800℃以下耐氧化的部件。
20Cr13鋼為馬氏體型不銹鋼，其主要性能類似于12Cr13鋼，由于碳含量較12Cr13鋼高，因此其強度、硬度高于12Cr13鋼，而韌性和耐蝕性略低。淬火狀態下硬度高，耐蝕性良好。主要用于制造承受高應力載荷的零件，如汽輪機葉片、熱油泵、軸和軸套、葉輪、閥門、水壓機閥片等；也可用于制造造紙工業、醫療器械以及日常生活領域的餐具、刀具等。
30Cr13、40Cr13鋼因碳含量較(jiao)(jiao)高，較(jiao)(jiao)12Cr13、20Cr13鋼具(ju)有更(geng)高的(de)(de)強度、硬(ying)度和更(geng)好(hao)的(de)(de)淬透性，在室溫、稀硝(xiao)酸和弱的(de)(de)有機酸中(zhong)具(ju)有一(yi)(yi)定的(de)(de)耐蝕性，但韌(ren)性和耐蝕性不(bu)(bu)及(ji)(ji)12Cr13和20Cr13鋼。主要用(yong)于高強度部(bu)件(jian)，以及(ji)(ji)承受高應(ying)力載荷(he)并在一(yi)(yi)定腐(fu)蝕介質條件(jian)下的(de)(de)磨(mo)損件(jian)，如(ru)300℃以下工作的(de)(de)刀(dao)具(ju)、彈簧，400℃以下工作的(de)(de)軸、軸承、外(wai)科醫療器具(ju)和模(mo)具(ju)等。該類(lei)鋼焊接(jie)性差，通(tong)常不(bu)(bu)能用(yong)于制造焊接(jie)部(bu)件(jian)。
馬氏體不(bu)銹鋼中(zhong)除(chu)了鉻不(bu)銹鋼外(wai)，還有鉻鎳不(bu)銹鋼（如14Cr17Ni12）。鉻不(bu)銹鋼按碳(tan)含量(liang)可分為(wei)低碳(tan)、中(zhong)碳(tan)和高碳(tan)三種(zhong)類型，隨著碳(tan)含量(liang)的(de)增加，鋼的(de)強度、硬(ying)度和耐磨性(xing)顯著提(ti)高，而冷(leng)塑(su)性(xing)、韌性(xing)和耐蝕性(xing)則下降。
鉻(ge)鎳(nie)不銹鋼(gang)14Cr17Ni2，由于(yu)加入了(le)質量分(fen)數為20％的(de)Ni，鋼(gang)的(de)基(ji)體組(zu)織由單相鐵素體過渡到(dao)α+y兩相組(zu)織，淬火時γ相轉(zhuan)變為馬氏(shi)(shi)體。650℃回(hui)火的(de)組(zu)織為回(hui)火索氏(shi)(shi)體和(he)呈帶狀分(fen)布的(de)鐵素體，因此可(ke)通過熱處理來提高(gao)它的(de)性(xing)能。這樣既有(you)Cr17型(xing)不銹鋼(gang)的(de)耐(nai)蝕性(xing)，又有(you)Cr13型(xing)不銹鋼(gang)的(de)強度。一般用(yong)于(yu)既要求高(gao)力學性(xing)能、高(gao)淬硬性(xing)，又要求耐(nai)硝酸(suan)、有(you)機酸(suan)腐蝕的(de)軸類、活塞(sai)桿、泵、閥等部件，以及彈簧(huang)和(he)緊固件。
馬氏體不銹鋼管的工藝性能在鋼種介紹中都有詳細的闡述，這里僅介紹一下馬氏體不銹鋼的物理性能（見表4-1），以及熱處理制度和力學性能（見表4-2）。
