2023年第5期热加工www.mw1950.com32热处理HeatTreatment0Cr17Ni7Al不锈钢时效强化工艺研究赵惠1，2，叶东林1，2，杨洋1，2，刘文龙1，2，程静1，2，陈昊冉1，2，肖杰1，21.西安石油大学材料科学与工程学院陕西西安7100652.西安市高性能油气田材料重点实验室陕西西安710065摘要：以0Cr17Ni7Al不锈钢为研究对象，分析3种不同时效强化工艺对其组织和硬度的影响。结果显示：采用长时间低温时效（520℃保温48h，空冷）的热处理工艺后，材料内部由马氏体基体及弥散分布的合金化合物（Ni3Al）组成，这种组织结构有利于提高材料的强度和硬度。经过3种不同热处理工艺后，试样的显微硬度平均值都有明显提高。其中，长时间低温时效热处理工艺下材料的显微硬度平均值最高，达到388.6HV1，与原始态相比提高了89.7%，且此时材料的抗拉强度（Rm）、屈服强度（Rp0.2）和伸长率（A）分别为1309MPa、1107MPa、6.9%，满足后续使用要求（Rm≥1100MPa）。由此可知，长时间低温时效是提高0Cr17Ni7Al不锈钢强度和硬度的最佳工艺。关键词：0Cr17Ni7Al不锈钢；时效处理；微观组织；显微硬度1序言0Cr17Ni7Al(17-7PH)是一种沉淀硬化型不锈钢，是在18-8奥氏体型不锈钢的基础上发展起来的半奥氏体不锈钢[1，2]。这种钢的马氏体点（Ms）低于室温，经过固溶处理后能得到奥氏体组织，但这种奥氏体组织不稳定，可通过热处理或冷加工，使其转变为马氏体组织，然后再通过时效处理，析出沉淀硬化相，从而使钢基体得到强化[3]。利用相变和沉淀硬化，可使0Cr17Ni7Al不锈钢获得高的强度、硬度、抗疲劳和耐蚀性等优良性能，高温环境下也不易变形，因此被广泛应用在航天、化工和合金加工等领域[4-6]。然而在实际生产过程中，0Cr17Ni7Al不锈钢产品的强度较低（Rm＜1000MPa），不能满足后续使用要求（Rm≥1100MPa）。为解决这一问题，通常采用基金项目：陕西省自然科学基础研究计划项目（2021JM-403，2021JQ-604），西安石油大学大学生创新创业训练计划资助项目（202110705032，S202210705082)，陕西省教育厅科研计划项目资助（21JC027），西安石油大学研究生创新与实践能力培养项目（YCS21212139，YCS22113161）。热处理方法来实现材料的强化，如固溶＋时效，固溶＋调质＋冷处理＋时效等[7-15]。然而，现有关于0Cr17Ni7Al不锈钢热处理工艺的研究，尤其是结合实际生产条件的研究报道较少。因此，本文结合生产实际，通过设计合理的热处理工艺来调控0Cr17Ni7Al不锈钢的微观结构，从而达到提高其强...
