GB/T 39191-2020 不锈钢和耐热钢件热处理

ICS25.200

J36GB

中华人民共和国国家标准

GB/T39191-2020

不锈钢和耐热钢件热处理

Heattreatmentforstainlesssteelandheatresistantsteelparts

2020-10-11发布2021-05-01实施

国家市场监督管理总局告士

国家标准化管理委员会保W

GB/T39191-2020

目次

前言…··皿

1范围………··………….1

2规范性引用文件……”…….1

3术语和定义”…………“………·……1

4常用不锈钢和耐热钢分类………“………·……2

5热处理方法及工艺………·………”………·……3

6设备………………”………·……9

7工艺过程………·………·……”…………10

8质量控制与检验……”…………12

9安全与环境卫生…………”…”13

10能源消耗要求……··……”…………13

I

GB/T39191-2020

前言

本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。

本标准由全国热处理标准化技术委员会（SAC/TC75）提出并归口。

本标准起草单位s北京机电研究所有限公司、合肥实华管件有限责任公司、珠海格力电器股份有限

公司、株洲中车天力锻业有限公司、贵州航宇科技发展股份有限公司、天津市热处理研究所有限公司、北

京新立机械有限责任公司、西安福莱特热处理有限公司、常州新区洒海热处理工程有限公司。

本标准主要起草人z李俏、张玉成、胡余生、苏立武、谢撰业、宋宝敬、孙晓哲、杨鸿飞、殷和平、

玉广生。

m

GB/T39191-2020

不锈钢和耐热钢件热处理

1范围

本标准规定了不锈钢和耐热钢件常用材料、热处理方法及工艺、热处理设备、工艺过程、质量控制与

检验、安全与环境卫生、能源消耗等方面的要求。

本标准适用于装备制造业用不锈钢和耐热钢件的热处理，其他行业也可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注目期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单〉适用于本文件。

GB/T7232金属热处理工艺术语

GB/T9452热处理炉有效加热区测定方法

GB15735金属热处理生产过程安全、卫生要求

GB/T17358热处理金产电耗计算和测定方法

GB/T20878不锈钢和耐热钢牌号及化学成分

GB/T27946热处理工作场所空气中有害物质的限值

GB/T30822热处理环境保护技术要求

GB/T30825热处理温度测量

GB/T32529热处理清洗废液回收及排放技术要求

GB/T32541热处理质量控制体系

JB/T10457液态猝火冷却设备技术条件

3术语和定义

GB/T7232、GB/T20878界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

可热处理强化钢heat-treatablesteel

通过适当的热处理能够明显提高强度的钢。

3.2

不可热处理强化钢non-h四t-treatablesteel

通过热处理不能明显提高强度的钢。

3.3

调整热处理adjustingheattreatment

为改变沉淀硬化型不锈钢的马氏体转变点而进行的固溶处理。

3.4

稳定化处理stabilizingtreatment

为提高钢的耐腐蚀性能以及形状或尺寸的稳定性进行的热处理。

注E稳定化处理包括稳定化退火、稳定化回火处理。

1

GB/T39191-2020

4常用不锈钢和耐热钢分类

不锈钢和耐热钢按热处理分为不可热处理强化钢和可热处理强化钢，按组织类型分为奥民体型、铁

素体型、马氏体型、奥氏体－铁素体型和沉淀硬化型不锈钢。常用不锈钢和耐热钢分类及新旧牌号对照

见表1，表1中钢的化学成分符合GB/T20878的规定。

表1常用不锈钢和耐热钢分类及牌号

分类组织类型新牌号旧牌号

06Crl9Ni!O'0Crl8Ni9'

12Crl8Ni9'1Crl8Ni9'

12Crl7Ni71Crl7Ni7

17Crl8Ni92Crl8N19

07Crl9Nil1Ti1Crl8NillTi

06Crl8NillTi"0Crl8NillTi"

06Crl8Nil1Nb"0Crl8Nil1Nb'

20Crl5Mnl5Ni2N2Crl5Mnl5Ni2N

奥民体型

022Crl9Ni1000Crl9Ni10

不可热处理强化钢

12Crl8Mn9N15N1Crl8Mn8Ni5N

14Cr23Ni181Cr23N1l8

20Crl3Mn9Ni42Crl3Mn9Ni4

45Crl4Nil4W2Mo'4Crl4Nil4W2Mo'

24Crl8Ni8W2'2Crl8Ni8W2'

06Crl7N112Mo2'0Crl7N112Mo2'

022Crl7Ni12Mo2OOCrl7Nil4Mo2

IOCrl7!Cr17

铁素体型

12Cr21Ni5Ti!Cr21Ni5Ti

奥民体铁素体型

06Crl30Crl3

12Crl3'!Crl3'

20Crl3'2Crl3'

30Crl33Crl3

40Cr134Cr13

Y25Crl3Ni2Y2Crl3Ni2

可热处理强化钢

马民体型

68Cr177Cr17

85Cr178Crl7

108Cr17llCrl7

14Crl7Ni2'!Cr17Ni2'

32Crl3Mo3Crl3Mo

2

GB/T39191-2020

表1（续）

分类

组织类型新牌号旧牌号

95Cr189Cr18

90Cr18MoV9Cr!8MoV

102Cr17Mo9Cr18Mo

!3Cr13Mo'!Cr!3Mo'

32Crl3Mo3Crl3Mo

马氏体型

!3Cr14Ni3W2VB'!Cr14Ni3W2VB'

!3Cr11Ni2W2MoV'!Cr11Ni2W2MoV'

40Crl0Si2Mo'4Crl0Si2Mo'

158Cr12MoV'!Cr12MoV'

14Cr12Ni2WMoVNb'!Cr12Ni2WMoVNb'

可热处理强化钢

04Crl3Ni8Mo2Al

022Cr12Ni9Cu2NbTi'

05Crl5Ni5Cu4Nb

05Cr!7Ni4Cu4Nb'。Cr!7Ni4Cu4Nb'

07Crl7Ni7Al'OCrl7Ni7Al'

沉淀硬化型

07Crl5Ni7Mo2Al'0Crl5Ni7Mo2Al'

07Cr!2Ni4Mn5Mo3Al0Cr!2Ni4Mn5Mo3Al

09Cr17Ni5Mo3N

06Crl7Ni7AlTi'

06Cr15Ni25Ti2MoAIVB'OCr!5Ni25Ti2MoAIVB'

·耐热钢或可作耐热钢使用．

5热处理方法及工艺

5.1不可热处理强化钢

5.1.1对于要求提高耐腐蚀性能和塑性、消除冷作硬化的工件，应进行固溶处理。

5.1.2对于形状复杂不宜进行固溶处理的工件，可进行去应力退火。

5.1.3含钦或锯的不锈钢件，为了获得稳定的耐腐蚀性能，可进行稳定化退火。

5.1.4对用于冷加工硬化的奥氏体不锈钢弹性件，为稳定尺寸，可进行稳定化回火处理。

5.2可热处理强化钢

5.2.1预备热处理

5.2.1.1要求消除加工应力、降低硬度和提高塑性以及为了改善钢的切削加工性能和获得最佳组织的

工件，可进行退火、两级退火或多级退火处理。

3

GB/T39191-2020

5.2.1.2要求改善原始组织的工件，可进行正火＋高温回火的预备热处理。

5.2.1.3对于重要用途的沉淀硬化不锈钢工件应进行去氢处理以消除氢脆的影响。

5.2.2最终热处理

5.2.2.1要求提高强度、硬度和耐腐蚀性能的工件，应进行摔火＋低温回火处理。

5.2.2.2要求较高的强度和弹性极限，对耐腐蚀性能要求不高的工件，应进行摔火＋中温回火处理。

5.2.2.3要求得到良好的综合力学性能和一定的耐腐蚀性能的工件，应进行猝火＋高温回火处理。

5.2.2.4要求得到良好综合力学性能和耐腐蚀性能的沉淀硬化型不锈钢工件，可进行固溶＋时效、固溶

＋冷处理或冷变形＋时效等调整热处理．

5.2.3重复热处理

5.2.3.1当不锈钢或耐热钢件热处理后其力学性能未满足要求时，可进行重复热处理。但重复猝火或

固溶处理次数应不超过两次。工件的补充回火不作为重复热处理。

5.2.3.2瘁火状态或低温回火后的马氏体不锈钢和耐热钢，重复摔火前应进行预热、退火或高温回火．

5.3熔焊组合件

5.3.1由可热处理强化不锈钢和耐热钢构成的熔焊组合件，根据工件图样的要求，可进行禅火＋回火

或去应力退火。

5.3.2由不可热处理强化的不锈钢和耐热钢构成的熔焊组合件，要求改善焊缝区域组织和耐腐蚀性能

以及较充分地消除应力时，可进行固溶处理。对于形状复杂不宜进行固溶处理的熔焊组合件，可采用去

应力退火。

5.3.3由可热处理强化与不可强化的不锈钢和耐热钢构成的熔焊组合件，当要求以耐腐蚀性能为主

时，应进行固溶处理＋低温回火s当要求以力学性能为主时，应进行摔火＋低温回火或中温回火处理。

对于形状复杂的熔焊组合件，可进行去应力退火或高温回火。

5.4常用不锈钢和耐热铜件的热处理工艺

5.4.1常用不锈钢和耐热钢热处理工艺方法见表2。

5.4.2常用不锈钢及耐热钢件退火、正火及高温回火工艺与性能，见表3。

5.4.3常用不锈钢和耐热钢件猝火、固溶和回火、时效处理工艺与性能见表40

5.4.4常用沉淀硬化不锈钢件热处理工艺与性能见表5o

表2常用不锈钢和耐热钢热处理工艺方法

常用不锈钢

热处理工艺

奥民体型不锈钢及耐热钢稳定化退火、去应力退火、固榕处理

奥民体－铁素体型不锈钢去应力退火、固溶处理

马民体型不锈钢及耐热钢

完全退火、不完全退火、去应力退火、摔火、回火、玲处理

沉淀硬化型不锈钢去应力退火、固溶处理、冷处理、时效

4

GB/T39191-2020

表3常用不锈钢及耐热钢件退火、正火及高温回火工艺及性能

不完全退火去应力退火a或高温回火

正火

序组织

钢号

加热冷却硬度／加热冷却硬度／加热冷却硬度／

号类型

HBWHBWHBW

温度／℃温度／℃温度／℃

方式方式方式

铁素空冷或

I10Cr17780~850运183

体型缓冷

206Crl3800~900ζ183