17-4PH鋼是一種沉澱硬化馬氏體(ti) 不鏽鋼，具有高強度、高韌性和適當的抗腐蝕能力。該合金已經在蒸汽透平、海洋建築、化工和發電廠等領域中應用。然而，它較差的摩擦性能限製了其更廣的應用，所以，有必要開發先進的表麵工程技術來提高其表麵質量，諸如表麵硬度和耐磨性。相關(guan) 的科研人員對經激光淬火的17-4PH不鏽鋼的顯微組織和硬度進行了研究。

　　研究用的17-4PH鋼的化學成分（wt.%）為(wei) ：15.45Cr，4.33Ni，3.16Cu，0.15Si，0.39Mn，0.038C，0.026P，0.016S和餘(yu) 量Fe。該鋼生產(chan) 工藝為(wei) ：電弧爐冶煉→真空鋼包爐處理→真空氧脫碳→合金化處理→鋼錠澆鑄→鍛造和熱處理。熱處理包括三步：

　　（1）1038±13℃固溶處理1.5h，然後油淬；

　　（2）816±5℃調整處理1.5h，然後油淬；

　　（3）606±5℃回火（沉澱）處理5h，然後空冷。

　　熱處理後製成尺寸為(wei) 70×60×6mm的試樣，然後機械研磨，並將暴露在激光單道掠射中的麵塗黑。使用帶CNC控製操作台的5kW連續波的CO2激光裝置（不使用屏蔽氣體(ti) ）。激光淬火參數為(wei) ：激光功率2500W、掃描速度80～100mm/min。激光束尺寸為(wei) 20mm×2mm，聚焦在一個(ge) 專(zhuan) 門的矩形透鏡上。經激光淬火的試樣的顯微組織用光學顯微鏡、透射電子顯微鏡和57Fe穆斯堡爾光譜學進行研究。用維氏硬度計測定硬度。

　　結果表明：

　　（1）利用激光相變硬化技術可以硬化17-4PH鋼。獲得的硬化層大約為(wei) 1.75mm。硬化區域的最大硬度值為(wei) 446HV，比基底的硬度值（386～397HV）高出50HV。

　　（2）激光硬化層由具有高位錯密度的典型的板條狀馬氏體(ti) 、NbC和細化的彌散分布的富Cu相組成。激光照射後，表麵區域中的細小的沉澱物不能溶解於(yu) 基體(ti) 或被粗化。

　　（3）17-4PH鋼的激光相變層中較高的硬度可歸因於(yu) 以下幾方麵：基體(ti) 具有較高的位錯密度；細的顯微組織；類似於(yu) ε-Cu沉澱物的細的麵心立方富Cu相；殘餘(yu) 奧氏體(ti) 轉變成板條狀馬氏體(ti) 。