Y10Cr17不銹鋼是一種應(yīng)用廣泛的易切削不銹鋼，主要用于制造大切削量自動車床機加工零件、液壓配件、緊固件、衛(wèi)生耐用器具等。該牌號與歐洲標(biāo)準(zhǔn)（EN 10088-3）中的1.4104（即X14CrMoS17）和美國標(biāo)準(zhǔn)中的430F化學(xué)成分相近。Y10Cr17鋼在相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中列為鐵素體不銹鋼。根據(jù)Schaeffler組織圖分析，當(dāng)Y10Cr17的含碳量處于上限、含鉻量處于下限時，該不銹鋼在室溫下可能是鐵素體+馬氏體組織。說明Y10Cr17不銹鋼在一定的化學(xué)成分條件下從高溫冷卻會有部分組織進行馬氏體轉(zhuǎn)變，因此可通過不同的熱處理工藝來改變其顯微組織，從而改變其力學(xué)性能。
選取Y10Cr17不銹鋼鋼錠為研究對象，其化學(xué)成分如表1所示。從顯微組織圖像可以明顯的看到，其顯微組織為鐵素體、回火馬氏體和碳化物。將試驗鋼錠經(jīng)鍛造后，取尺寸為160mm×100mm×60mm的試塊數(shù)件，其中長度方向為帶狀鐵素體延伸方向。試塊經(jīng)不同的熱處理工藝后，在其寬度的1/4處沿長度方向取金相、硬度和拉伸試樣，金相和硬度的檢測面垂直于長度方向。6號試樣為在3號試樣的試塊上所取的試樣，拉伸試樣為寬度方向，金相和硬度檢測面垂直于寬度方向。具體試驗數(shù)據(jù)如表2所示。
表1? 不同牌號試樣的化學(xué)成分%
條件CSMnPSiCrNiMo
Y10Cr17標(biāo)準(zhǔn)值≤0.12≥0.15≤1.25≤0.060≤1.0016.00～18.00≤0.60≤0.60
1.4104標(biāo)準(zhǔn)值0.10～0.170.15～0.35≤1.50≤0.040≤1.0015.5～17.5/0.20～0.60
430F標(biāo)準(zhǔn)值≤0.12≥0.15≤1.25≤0.060≤1.016.0～18.0/≤0.60
試驗鋼錠實測值0.120.271.180.0330.4216.120.560.25

表2? Y10Cr17不銹鋼熱處理工藝和相應(yīng)的組織與力學(xué)性能
試樣編號熱處理工藝顯微組織布氏硬度
HBW5/750抗拉強度
MPa斷后伸長率/%
1號750℃退火，空冷鐵素體和碳化物19562723.0
2號990℃保溫1h淬火、油冷；600℃回火1.5h，空冷鐵素體、回火索氏體和少量碳化物25078013.5
3號1020℃保溫1h淬火、油冷；600℃回火1.5h，空冷鐵素體、回火索氏體26382817.0
4號1050℃保溫1h淬火、油冷；600℃回火1.5h，空冷鐵素體、回火索氏體，晶粒較粗大25881015.5
5號1080℃保溫1h淬火、油冷；600℃回火1.5h，空冷鐵素體、回火索氏體，晶粒粗大25279314.0
6號同3號條狀鐵素體、
回火索氏體2657571.0

結(jié)果表明：
（1）在一定溫度范圍內(nèi)，Y10Cr17鋼隨著淬火溫度的升高，材料的硬度會逐漸升高，但同時組織也越來越粗大。
（2）該種化學(xué)成分的Y10Cr17鋼淬火工藝采用1020℃加熱最優(yōu)，其顯微組織為鐵素體+馬氏體，晶粒度較合適，縱向的綜合性能較好，但橫向塑性和韌性較差。設(shè)計和使用該材料時應(yīng)注意主要受力方向。

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