MA250 C250 18ni250马氏体时效钢固溶时效热处理工艺

 MA250 C250 18ni250马氏体时效钢固溶时效热处理工艺

‌18Ni250马氏体时效钢的时效处理方法主要包括淬火、回火和时效处理。‌
18Ni250马氏体时效钢是一种高强度、高韧性的合金钢，其主要成分包括18%的镍和约1%的碳，以及少量的铬、钼、钒等元素。这些合金元素赋予了钢材较高的强度、韧性和耐磨性。对于18Ni250钢的处理，首先是通过淬火和回火来形成马氏体组织，这一过程涉及将钢材加热至适当温度后迅速冷却，从而使钢材转变为马氏体组织，获得较高的硬度和强度。随后，需要进行时效处理，即将钢材加热至适当温度并保持一定时间，以使马氏体组织转变为更稳定的组织，进而提高钢材的韧性和耐蚀性。这种处理方式不仅提高了钢材的机械性能，还增强了其耐腐蚀性，从而延长了使用寿命‌1。

‌18Ni250钢的固溶时效热处理工艺‌主要包括固溶处理和时效处理两个步骤。
 ‌固溶处理‌：
固溶温度一般在815℃到840℃之间，这个温度范围确保了钢中的合金元素能够充分溶解到铁基体中，形成均匀的固溶体。
固溶处理后，钢材可以进行油冷或空冷，以获得所需的硬度和强度。加热时间和冷却方式根据具体的热处理设备条件而定，例如，在盐炉中加热时间为1min/mm，而在空气炉中为2~2.5min/mm。
固溶处理的目的是通过加热和快速冷却，使合金元素溶解在铁基体中，从而获得单一的奥氏体组织，为后续的时效处理做准备。
 ‌时效处理‌：
时效处理的目的是通过控制冷却速度和温度，使过饱和的固溶体发生分解，析出硬化相，从而提高钢的硬度和强度。
时效温度一般为480℃，时效时间通常为3~6小时，这段时间内，析出的硬化相会使钢的硬度显著提高。
时效处理的温度和时间的选择，取决于所需的机械性能和材料的最终用途。例如，较长的时效时间（6小时）和适当的温度会导致更高的硬度值。
通过这种固溶及时效的处理方法，18Ni250钢能够获得优异的机械性能，包括高硬度和高抗拉强度，使其在航空航天、汽车、石油化工等领域得到广泛应用‌12。
此外，18Ni250钢在加工过程中显示出良好的冷加工性能，其加工硬化指数较低，使得在加工过程中无需进行软化退火即可进行大部分冷加工，这大大提高了生产效率‌2。

18Ni250是一种时效性钢，其中18Ni钢的固溶温度为815~830℃，时效温度为480℃。在时效处理后，该钢的硬度可以达到HRC50-52，抗拉强度为1850MPa，屈服强度为1800MPa，断后伸长率为10-12%，断面收缩率为48-58%。同时，该钢的残渣和铸钢件里的含气量对钢的性能产生影响，因此需要采用真空冶炼等方法降低残渣和缩松等缺陷。
此外，18Ni钢中碳成分对钢的强度产生影响，降低钢的含碳量会使得奥氏体抗压强度显著提升。但把碳的成分成绩增加到0.03%后，又减少钢的屈服强度。
综上所述，18Ni250马氏体时效钢通过淬火、回火和时效处理的过程，实现了高强度和高韧性的结合，满足了高性能材料的需求。