热处理对MIM 17-4PH不锈钢组织和性能的影响

 

发布日期：[2024/8/16]
 

热处理对MIM（金属注射成型）17-4PH不锈钢的组织和性能具有显著的影响。以下是对这一影响的详细分析：

1. 组织影响
烧结组织：

MIM 17-4PH不锈钢在烧结后的组织主要由板条马氏体和块状铁素体组成。
固溶处理：

经过1040℃的固溶处理后，材料的基体组织会发生变化，主要是淬火马氏体的形成。在固溶处理过程中，奥氏体相单向分解，得到更细小均匀的沉淀相，有助于改善材料的可加工性和延展性。
时效处理：

时效处理过程中，部分淬火马氏体会转变为回火马氏体，回火马氏体也由分散的条带状逐渐连结成大块的片状，碳化物也会发生聚集长大。同时，第二相粒子析出并弥散分布在基体中，这些相包括ε-Cu、NbC、M23C6等时效硬化相，它们通过析出强化提高了材料的硬度和强度。
2. 性能影响
硬度：

烧结后的MIM 17-4PH不锈钢硬度较低，仅为24HRC。但经过1040℃固溶处理后，硬度增至29HRC，再经过480℃时效处理后，硬度可提高到38HRC。这说明固溶处理和时效处理均能有效提高材料的硬度。
抗腐蚀性：

烧结后的MIM 17-4PH不锈钢在盐雾试验中12小时即出现腐蚀斑点，但经过1040℃固溶处理后，盐雾腐蚀24小时未出现腐蚀斑点，说明固溶处理显著提高了材料的抗腐蚀能力。然而，直接在烧结后进行时效处理（如480℃时效）虽然提高了硬度，但盐雾腐蚀性能有所下降，8小时即出现腐蚀斑点。
强度：

17-4PH不锈钢的强度水平可通过热处理工艺的变化进行调整，以适应不同应用的需求。经过热处理后，其耐压强度可高达1100-1300MPa，这主要得益于马氏体相变和时效处理过程中沉淀相的析出强化。
综上所述，热处理对MIM 17-4PH不锈钢的组织和性能具有重要影响。通过合理的固溶处理和时效处理工艺，可以显著改善材料的硬度、抗腐蚀性和强度等性能，从而满足不同领域的应用需求。
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