铸钢·铸铁2022年第12期/第71卷1499回火工艺对铸造马氏体不锈钢组织和性能的影响狄崇祥1,李克雷2,荆静2,倪钧1,赵平1,于立岩1（1.青岛科技大学材料学院，山东青岛266042；2.山东晨钟机械股份有限公司，山东淄博256402）摘要：对铸造马氏体不锈钢（MSS）进行了退火和淬火处理，然后在不同温度下进行回火处理。利用金相显微镜（OM）和扫描电子显微镜（SEM）表征了不锈钢经不同处理后的显微组织，借助能谱分析仪（EDS）、硬度计检测了不锈钢的物相成分和力学性能。同时结合JMatPro模拟计算结果，深入分析了组织演变过程与力学性能变化关系。结果表明：随着回火温度升高，板条状马氏体转变为隐针状回火马氏体，第二相碳化物长大。针状马氏体结合紧密，第二相钉扎晶界，造成不锈钢硬度在一定范围内有所提升。关键词：马氏体不锈钢；回火工艺；硬度；第二相碳化物作者简介：狄崇祥（1997-），男，硕士研究生，主要从事马氏体不锈钢成型及其热处理工艺研究。E-mail:867061448@qq.com中图分类号：TG142.71文献标识码：A文章编号：1001-4977（2022）12-1499-06收稿日期：2022-08-04收到初稿，2022-08-25收到修订稿。马氏体不锈钢是20世纪60年代发展起来的一种新型不锈钢，具有较高的强度、硬度、良好的耐磨性、较高的导热系数和较低的热膨胀率，广泛应用于轴承，水轮机叶片和造纸制浆磨片等领域[1-3]。传统铸造工艺制备的MSS，为获得较好的马氏体组织，通常采用淬火+回火处理。淬火会造成组织应力集中、性能不均匀等情况。回火温度和保温时间，对于马氏体细化和第二相的析出长大至关重要[4]，在MSS铸件生产中尤为重要。高温回火条件下组织发生逆奥氏体化，奥氏体体积分数增加，导致材料强度和硬度降低[5-6]。研究表明在一定温度区间内回火，不锈钢中的Cr、Mo和V等强碳化物元素在基体内聚集到一定程度发生转变，形成新的碳化物，此类碳化物硬度较高，以高弥散度分布在基体中，导致不锈钢硬度上升[7]。目前，使用在造纸制浆磨片上的MSS用量较大，但科研投入不足，尚未形成成熟的生产工艺，其中回火工艺仍处在摸索阶段，造成磨片使用寿命较短，高端磨片市场被国外牢牢把控。由于此类材料大都应用在高端产品上，国外技术保密严格，因此对此类材料研究报道较少，严重阻碍国内高端制浆装备的发展。根据对国外高质量磨片的研究分析，磨片硬度性能是磨片使用寿命主要性能指标之一，磨片的硬度范围在HRC35~45。由于显微组织决定力学性能，热处理工艺对MSS组织相变和硬...
