4.4 马氏体不锈钢4.4.1、常用马氏体不锈钢的钢号、化学成分和性能特点。
1、Cr13型（1）此类钢的化学成分见表2-8表2-8 1Cr13,2Cr13,3Cr13,4Cr13钢的化学成分，%①①GB1220-92(2)力学性能1Cr13,2Cr13,3Cr13,4Cr13 钢的力学性能分别见表2-9至表2-16。
表2-9 1Cr13钢的室温力学性能①摘自GB1220，硬度为退火或高温回火后的数值②实际生产检验值，钢材截面尺寸≤60mm表2-10 1Cr13钢的高温力学性能表2-11 2Cr13钢的室温力学性能①摘自GB1220，硬度为退火或高温回火后的数值；②实际生产检验值，钢材截面尺寸≤60mm，硬度为退火后硬度值。
表2-12 2Cr13钢的高温力学性能表2-13 3Cr13钢的室温力学性能①摘自GB1220，括号内硬度系退火或高温回火后的布氏硬度；②实际生产检验值。
表2-14 3Cr13钢的高温力学性能表2-15 4Cr13钢的室温力学性能①摘自GB1220；②实际生产检验值。
表2-16 4Cr13钢的高温力学性能（3）耐蚀性能1Cr13,2Cr13,3Cr13,4Cr13 钢均具有不锈性。
在室温的稀硝酸以及弱有机酸中也有一定耐蚀性。
1Cr13和2Cr13钢在某些介质中的耐蚀性能见表2-17和表2-18表2-17 1Cr13钢的耐蚀性能表2-18 2Cr13钢的耐蚀性能（4）工艺性能包括冷、热加工性能、热处理性能及焊接性能。
1Cr13钢的冷塑性及深冲性、抛光性和切削加工性能均良好，其板材厚度与深冲度的关系见图2-49。
它的热加工温度以850-1200℃为宜，随后需灰冷或砂冷。
它的焊接性能与0Cr13相近，焊后若焊缝需进行机加工时，应进行退火处理。
1Cr13钢的热处理工艺见表2-19。
图2-49表2-19 1Cr13钢的热处理工艺2Cr13钢冷塑性变形性能、深拉和深冲性以及切削加工性均尚好，它的热加工温度以850-1200℃为宜，随后需砂冷或及时进行退火处理。
它的热处理工艺见表2-20。
此钢焊后硬化倾向大，易出现裂纹。
若用Cr202,Cr207等焊条焊接时，焊前需经250-350℃预热，焊后需在700-730℃回火，若用奥107，奥207等焊条焊接，则可不进行焊后热处理。
表2-20 2Cr13钢的热处理工艺3Cr13钢由于碳含量高，故冷变形性能较1Cr13,2Cr13钢为差，但其热加工并无困难，热变形适宜温度为850-1200℃，随后需缓冷并及时退火。
3Cr13钢的软化退火与淬火工艺与1Cr13,2Cr13相同，但回火温度较低，一般为200-300℃。
由于3Cr13钢可焊性差，一般情况下它不用于焊接。
4Cr13钢的热加工温度与1Cr13，2Cr13，3Cr13相同。
但其冷加工性能较3Cr13更差。
热处理时退火温度为750-800℃，随后炉冷；淬火温度为1050-1100℃，然后油冷；回火工艺与3Cr13钢相同。
此钢的可焊性很差，一般不用于焊接。
（5）物理性能Cr13型不锈钢的物理性能见表2-21，它们的临界温度（℃）为：钢号 Ac 1Ac 3 Ar 3 Ar 1 Ms 1Cr13 730 850 820 700 340 2Cr13 820 950 - 780 - 3Cr13820 - - 780 240 4Cr13820 - - - 270表2-21 Cr13型不锈钢的物理性能2、9Cr18（1）化学成分9Cr18钢的化学成分（%）：C：0.90-1.00，Si≤0.80,Mn≤0.80,Cr：17-19,P≤0.035,S≤0.030。
（2）力学性能9Cr18钢的力学性能见表2-22。
表2-22 9Cr18钢的室温力学性能（3）耐蚀性能9Cr18钢的耐蚀性能见表2-23和表2-24。
表2-24 9Cr18钢对海水的耐蚀性（4）工艺性能包括冷、热加工性能，热处理性能及焊接性能。
9Cr18钢热加工时，加热制度、加工开始与终止温度、冷却速度都要予以注意。
适宜的热加工温度为900-1050℃。
钢的热处理工艺见表2-25。
经退火处理后，9Cr18钢有良好的切削性。
由于在焊接过程中会产生硬化和应力裂纹，故它不适于焊接用途。
表2-23 9Cr18钢的耐蚀性能表2-25 9Cr18钢的热处理工艺项目加热温度，℃冷却条件硬度，HB 组织状态淬火1050-1075 油---580 马氏体+碳化物回火200-300 空气- 马氏体+碳化物软化退火800-840 炉冷到500℃- 珠光体(5)物理性能9Cr18钢的物理性能见表2-26。
表2-26 9Cr18钢的物理性能3、1Cr17Ni2（1）化学成分1Cr17Ni2钢的化学成分（%）：C ：0.11-0.17,Si≤0.80,Mn≤0.80,Cr：16-18,Ni：1.50-2.50,S≤0.03,P≤0.030为了避免钢中α相过多而使钢的力学性能下降，钢中的镍、铬含量应分别控制在2%-2.5%和16%-17%。
（2）力学性能1Cr17Ni2钢的力学性能见表2-27和表2-28。
表2-27 1Cr17Ni2钢的力学性能①摘自GB1220，硬度为退火或高温回火后的数值；②实际生产检验值。
表2-28 1Cr17Ni2钢的高温力学性能（3）耐蚀性能1Cr17Ni2钢的耐蚀性能见表2-29表2-29 1Cr17Ni2钢的耐蚀性能（4）工艺性能包括冷、热加工性能，热处理性能及焊接性能。
1Cr17Ni2钢在退火状态可不经预热便可进行冷变形加工。
它们热加工性能良好，适宜的温度为1050-1100℃，但终止热变形温度应低于800℃。
热加工后，需缓冷并及时进行不完全退火。
1Cr17Ni2钢的热处理工艺为：退火：650-700℃，炉冷；淬火：950-1050℃，油冷；回火：275-350℃，空冷。
此钢的抛光性能好，但不适于焊接用途。
若必须焊接时，焊前需经500-600℃预热，焊后必须热处理。
（5）物理性能：1Cr17Ni2物理性能为：密度ρ：7750kg/m3;比热容c:0.46×103J/(kg.K)弹性模量E：20℃时，206000MPa。
线膨胀系数α：20-100℃时，10×10-6K-1;20-200℃时，10×10-6K-1;20-400℃时，11×10-6K-1;热导率λ：20℃时，21W/(m.K)；100℃时，22W/(m.K)；300℃时，23W/(m.K)；500℃时，25W/(m.K)4、0Cr12Ni5Ti（1）化学成分0Cr12Ni5Ti钢的典型化学成分（%）：C：0.04,Si≤0.02,Mn≤0.25,Cr：11.50,Ni：4.50,Ti：0.50 。
（2）力学性能0Cr12Ni5Ti钢的力学性能见表2-30和表2-31。
表2-30 0Cr12Ni5Ti钢的硬度，冲击和疲劳性能①12.5mm的退火板材表20-31 0Cr12Ni5Ti钢带材（退火并酸洗）的室温力学性能①缺口半径=0.018mm,K t=15-18 ②带材厚度为1.5mm。
（3）耐蚀性能0Cr12Ni5Ti钢为低碳含镍两种，它的耐蚀优于其他12%Cr型不锈钢，类似于1Cr17钢。
在5%NaCl喷雾试验中，其耐锈蚀性能在1Cr17和0Cr19Ni9之间，见表2-32。
在酸性介质中的耐蚀性能列入表2-33表2-32 0Cr12Ni5Ti的耐蚀性能表2-33 0Cr12Ni5Ti钢的酸性介质中的耐蚀性能①5×48h试验（4）工艺性能0Cr12Ni5Ti钢具有良好的冷、热加工性能。
热加工温度范围为871-1205℃。
冷加工性能良好，且加工硬化速度相当低，因此在弯曲成型过程中，在拉伸区域有可能使截面尺寸变薄，在应用时应予以充分考虑。
0Cr12Ni5Ti钢的临界温度：A1：677℃，A3：746℃，Ms：410℃，M f：260℃。
退火时加热保温温度为816-982℃，冷却方式为空冷。
消除应力处理的最高加热温度为370℃，冷却方式为空冷。
在多数应用场合下，不需进行消除应力退火。
（5）物理性能0Cr12Ni5Ti钢的物理性能见表2-34和表2-35。
表2-34 0Cr12Ni5Ti钢的物理性能表2-35 0Cr12Ni5Ti钢的弹性模量、切变弹性模量和泊桑比①超声试验数据5、00Cr13Ni5Mo（1）化学成分00Cr13Ni5Mo钢的化学成分（%）：C≤0.03,Si≤0.80,Mn：0.4-1.0，Cr：12-14,Ni：4-6,Mo：0.5-1.0,P≤0.035,S≤0.035.（2）力学性能00Cr13Ni5Mo钢的室温和高温力学性能见表2-36和表2-37。
表2-36 00Cr13Ni5Mo特厚板的室温力学性能①A钢：电炉+VOD治炼，锭重13.1t；板厚120mm；固溶处理（1080℃×2h空冷）+回火（600℃×4h空冷）；②B钢：电炉+VOD冶炼，锭重21t；板厚190mm；热处理制度同A钢；③S──表面，C──心部，T──横向，L──纵向表2-37 00Cr13Ni5Mo钢的高温力学性能00Cr13Ni5Mo钢在自来水中的疲劳性能见图2-50。
该钢在水中的腐蚀疲劳性能优于瑞典的2RMZ铸钢。
图2-50（3）耐磨蚀性能在含泥砂的水中磨蚀性优于奥氏体不锈钢和一般的马氏体不锈钢。
表2-38汇总了00Cr13Ni5Mo钢与其他材料的对比试验结果。
表2-3800Cr13Ni5Mo钢的耐磨蚀性能①①试验介质：黄河花园口原型砂，含砂量为50Kg/m;试验条件；转速为13.24-14.45m/s（4）工艺性能00Cr13Ni5Mo钢具有良好的热加工和热弯成型性能。
热加工的加热温度可参照18-8型不锈钢，特厚板的热弯成型宜在700-1000℃进行。
00Cr13Ni5Mo钢具有良好的焊接性能，配套焊接材料为00Cr17Ni6Mo。
对于特厚板经多道次焊接，其热影响区仍具有良好的综合性能，见表2-39。
表2-39 00Cr13Ni5Mo钢焊后性能注：HAZ1-模拟手工电弧焊单道焊的热影响区；Ⅱ，Ⅲ一为模拟单道焊后热影响区再受后续焊道作用下的热影响区 6、0Cr17Ni7A1和0Cr15Ni7Mo2A1 （1） 化学成分两种钢的化学成分见表2-40。
表2-40 0Cr17Ni7A1和0Cr15Ni7Mo2A1钢的化学成分，%（2）力学性能两种钢的力学性能见表2-41至表2-43。
表2-41 0Cr17Ni7A1和 0Cr15Ni7Mo2A1钢的室温力学性能①A 状态──1050℃，水冷或空冷；TH1050状态──1050℃，水冷或空冷，760℃、90min,空冷，565℃,90min 、空冷； RH950状态──1050℃、水冷或空冷，950℃、10mim 、空冷，-73℃、冷处理8h 、 510℃、30-60mim 、空冷表2-42 0Cr17Ni7A1和 0Cr15Ni7Mo2A1薄钢板的室温力学性能①CH900状态——固溶处理后，进行一定量的冷变形+510℃×2h ，空冷； A 状态，TH1050状态，RH950状态见表2-41的表注。