S17400不锈钢具有高强度﹑沉淀硬化不锈钢之一[1-3]，硬度高，塑性好，韧性好，耐腐蚀，加工性能好。S17400钢还可以简化加工工艺，降低制造成本。目前广泛应用于航空航天、化工、石化、食品工业工业和造纸等领域。本文研究了时效过程S为了合理应用这种钢，17400不锈钢的组织和性能影响提供参考。
实验用S电渣重熔工艺冶炼17400不锈钢，锻造400mmx40mmx400mm试块的化学成分如表1所示。固溶处理设备为RX3-45-12高温箱式电阻炉，工艺1040℃保温1.5h油冷。时效处理设备为RTX75-9低温电阻炉，工艺为495~650℃保温3h空冷。然后将样品加工成50标距mm，直径12的平行部分.5mm拉伸试样，在RSA根据拉伸试验机上的拉伸试验机ASTMA拉伸实验采用370钢制商品力学性能标准试验方法和定义。冲击试样为V形缺口试样ZWick/Roell根据冲击试验机ASTMA冲击试验采用370《钢铁产品力学性能标准试验方法与定义》。
时效工艺对S17400不锈钢显微组织的影响
图1为经1040℃495固溶处理495℃，580℃,620℃,650℃时效的S17400钢的显微组织。图1显示了不同温度时效的处理S17400钢的显微结构与淬火马氏体和沉淀相基本相同，沉淀相随着时效温度的升高而增加。(a)可以看出,495℃时效处理的S17400钢组织为马氏体和沉淀相，沉淀相与基材保持共格。晶界，尤其是马氏体，有一个清晰的边界，晶体很小，分布很广。(b)和图1(c)说明,经580~620℃时效处理的S17400钢的组织为板条马氏体，粗大的粒状沉淀相沿晶体边界或晶体边界沉淀，多为s-Cu和NbC,不再与基材保持共格。(d)所示,650℃经过时效处理后，板条马氏体不再明显，而且出现了二次马氏体。
时效工艺对S17400不锈钢机械性能的影响
图2表示时效温度对S17400不锈钢机械性能的影响。从图2可以看出，当时效温度低于635℃当钢的抗拉强度和屈服强度随着时效温度的升高而降低时，冲击吸收能量增加；当时效温度高于635℃随着时效温度的升高，抗拉强度、屈服强度和冲击吸收能量增加；635℃时效的S17400不锈钢室温抗拉强度为860MPa,是495℃钢的抗拉强度为0.7倍；屈服强度随时效温度的变化趋势与抗拉强度相同，635℃钢的屈服强度仅为685MPa。从图2(b)可以看出，随着时效温度的变化，冲击吸收能量与强度相反，635℃钢的冲击吸收能量为134J,是495℃钢的3.35倍。
经过时效处理S17400不锈钢晶体和晶体边界都有沉淀相。随着时效温度的升高，沉淀相逐渐粗化，马氏体量逐渐增加。因此，当时的效果温度低于635℃随着时效温度的升高，钢的强度降低。S马氏体转变温度为17400不锈钢630℃时效温度高于630℃将产生二次马氏体，马氏体体积将减少，因此时效温度高于635℃同时，钢的强度随着时效温度的提高而提高。
(1)S17400不锈钢经1040℃固溶处理和495℃时效处理后的组织多为马氏体和沉淀相，沉淀相多为：-Cu相和NbC。
(2)S17400不锈钢在635℃二次马氏体出现于时效处理后。
(3)当时效温度低于635℃随着时效温度的升高，S17400不锈钢强度降低，冲击韧性提高；当时效温度高于635℃随着时效温度的升高，钢的力学性能的变化趋势则相反。
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