SUS440C:淬火温度决定了SUS440C材料的性能
试验在10吨高频真空感应炉进行冶炼。铸锭(1=lor~)在1200℃加热30分钟以后,热轧成厚度为3.0~的板坯。热轧板用硫酸酸洗并用真空退火炉对其进行750℃xor小时的球化退火处理,然后冷轧成1.5~厚的板材。该冷轧板要在750℃温度下进行10分钟的软化退火。在此以后就可实施900℃一1200℃的温度范围内保持10分钟,空冷的固溶处理。从球化退火材的组织中可知它是由均匀弥散球化(Cr碳化物)析出的铁素体相组成。SUS440C就是在该相状态下进行冷轧,因为在此状态下硬度低延伸率高,在1100℃固溶处理后钢的组织是由均匀细微球状Cr碳化物的马氏体相组成。这是US导训OA典型的淬火组织。在该相状态下具有高淬火硬度和优良的耐摩耗性。因此可作为各种刀具和轴承等使用。另一方面在1100℃和1200℃固溶处理后试样的组织呈现出与1150℃固溶处理完全不同的组织状态。1150℃固溶处理的组织是马氏体相,残留奥氏体相和Cr碳化物的复合组织;而1200℃固溶处理材的组织几乎是高温下未转变的残留亚稳定奥氏体。因此当固溶处理温度在1100℃以上时,随着热处理温度的升高,残留奥氏体相的体积百分率急剧增加。伴随这种残留奥氏体相的增加,硬度也快速下降。另外未相变奥氏体相的残留量与固溶处理温度和冷却速度有很大关系。固溶温度越高,冷却速度愈大,则残留就容易发生。1200℃固溶处理材料的延伸率在室温下约为115%,这比冷轧退火材低一些。说明在室温下不能对1200℃固溶处理材进行如同球化退火材料那样的压力成形等大变形量加工。但是/如果把拉伸变形温度上升至250℃,则1200℃固溶化热处理材料的延伸率可达到100%,此时不但显示出非常大的延伸率,而且同时具有900MAP以上的高抗张强度。用X一射线衍射法测定了经1200℃固溶处理材在各种温度下抗张试验后的残留奥氏体相的体积百分率。结果表明,随着延伸率的增加,奥氏体相的体积百分率减少。这是因为1200℃固溶处理材的高延伸率是通过拉伸变形中诱发的奥氏体一马氏体相变引起的超塑性现象的相变诱发塑性而获得的。1200℃固溶处理材在室温下低的延伸率是由于亚稳定奥氏体晶界处存在有薄片状的a’马氏体相并成为裂纹的起源和传播的路径,所以脆弱。在室温下的延伸率约为15%的断裂面上呈现出晶界脆断的组织。综上所述,高碳不锈钢SUS440C通过淬火热处理和1200℃固溶处理可以获得既有高硬度又有优良温加工性能的双重特性。