馬氏體沉淀硬化不銹鋼是在Cr13型馬氏體不銹鋼的基礎(chǔ)上加入Mo、Ti、Nb和Cu等強(qiáng)化元素，在400～650℃時(shí)效時(shí)，析出沉淀硬化相而產(chǎn)生沉淀硬化的馬氏體沉淀硬化不銹鋼，因其具有良好的強(qiáng)韌性組合一直受到材料工作者的關(guān)注，世界各國爭相研發(fā)新的沉淀硬化不銹鋼種并試圖揭示沉淀硬化機(jī)理。FV520(B)鋼具有優(yōu)良的耐蝕性能、焊接性能和沖擊韌度，主要用于齒輪、軸、葉片和轉(zhuǎn)子等場合。在我國主要用來制造在腐蝕環(huán)境中工作的高速風(fēng)機(jī)葉片。通過對不同時(shí)效溫度下FV520(B)鋼組織和低溫性能的研究，為該鋼在低溫環(huán)境的應(yīng)用提供一定的參考。

實(shí)驗(yàn)用FV520(B)鋼為鍛后退火態(tài)，化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)為：0.04C，0.33Si，0.57Mn，0.024P，0.003S，13.6Cr，5.21Ni，1.47Cu，1.38Mo，0.30N(B)，余為Fe。試驗(yàn)材料板厚18mm。固溶工藝為1050℃×1h空冷，為了保證在時(shí)效處理后能獲得良好的力學(xué)性能，在時(shí)效處理前需進(jìn)行中間調(diào)整處理，其目的是提高馬氏體相變溫度點(diǎn)(Ms)，降低殘留奧氏體含量，同時(shí)可以細(xì)化馬氏體晶粒，中間調(diào)整處理工藝為850℃×2h油淬，時(shí)效溫度分別為470、560、600和650℃，保溫3h后空冷。

沉淀硬化不銹鋼FV520(B)鋼470℃時(shí)效后的組織為時(shí)效馬氏體+少量的殘余奧氏體，析出相尺寸較小且與基體保持共格關(guān)系；560℃和600℃時(shí)效后，組織均為過時(shí)效馬氏體+殘余奧氏體，但細(xì)微組織有較大的差別；650℃時(shí)效處理后，組織為過時(shí)效馬氏體+馬氏體+殘余奧氏體。隨時(shí)效溫度的升高(470～650℃)，F(xiàn)V520(B)鋼抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度呈先降后升的趨勢，并在600℃時(shí)達(dá)到最低值，沖擊韌度的變化趨勢則恰好相反，在600℃時(shí)沖擊韌度最好。470℃及560℃時(shí)效狀態(tài)下沖擊試驗(yàn)擴(kuò)展區(qū)斷口以準(zhǔn)解理為主，屬于脆性斷裂；而600和650℃時(shí)效狀態(tài)下為韌窩形貌，屬于延性斷裂，但韌窩細(xì)節(jié)不同。FV520(B)鋼在時(shí)效過程中，有逆變奧氏體生成，導(dǎo)致殘余奧氏體量增多，在600℃達(dá)到較大值。（榕霖）