熱處理對MIM 17-4PH不銹鋼組織和性能的影響

 

發(fā)布日期：[2024/8/16]
 

熱處理對MIM（金屬注射成型）17-4PH不銹鋼的組織和性能具有顯著的影響。以下是對這一影響的詳細分析：

1. 組織影響
燒結組織：

MIM 17-4PH不銹鋼在燒結后的組織主要由板條馬氏體和塊狀鐵素體組成。
固溶處理：

經(jīng)過1040℃的固溶處理后，材料的基體組織會發(fā)生變化，主要是淬火馬氏體的形成。在固溶處理過程中，奧氏體相單向分解，得到更細小均勻的沉淀相，有助于改善材料的可加工性和延展性。
時效處理：

時效處理過程中，部分淬火馬氏體會轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗瘃R氏體，回火馬氏體也由分散的條帶狀逐漸連結成大塊的片狀，碳化物也會發(fā)生聚集長大。同時，第二相粒子析出并彌散分布在基體中，這些相包括ε-Cu、NbC、M23C6等時效硬化相，它們通過析出強化提高了材料的硬度和強度。
2. 性能影響
硬度：

燒結后的MIM 17-4PH不銹鋼硬度較低，僅為24HRC。但經(jīng)過1040℃固溶處理后，硬度增至29HRC，再經(jīng)過480℃時效處理后，硬度可提高到38HRC。這說明固溶處理和時效處理均能有效提高材料的硬度。
抗腐蝕性：

燒結后的MIM 17-4PH不銹鋼在鹽霧試驗中12小時即出現(xiàn)腐蝕斑點，但經(jīng)過1040℃固溶處理后，鹽霧腐蝕24小時未出現(xiàn)腐蝕斑點，說明固溶處理顯著提高了材料的抗腐蝕能力。然而，直接在燒結后進行時效處理（如480℃時效）雖然提高了硬度，但鹽霧腐蝕性能有所下降，8小時即出現(xiàn)腐蝕斑點。
強度：

17-4PH不銹鋼的強度水平可通過熱處理工藝的變化進行調(diào)整，以適應不同應用的需求。經(jīng)過熱處理后，其耐壓強度可高達1100-1300MPa，這主要得益于馬氏體相變和時效處理過程中沉淀相的析出強化。
綜上所述，熱處理對MIM 17-4PH不銹鋼的組織和性能具有重要影響。通過合理的固溶處理和時效處理工藝，可以顯著改善材料的硬度、抗腐蝕性和強度等性能，從而滿足不同領域的應用需求。
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