SUS403馬氏體不銹鋼的金相結(jié)構(gòu)為馬氏體和鐵素體混合組織，有非常好的韌性、強(qiáng)度、耐熱性和耐腐蝕性。這種鋼廣泛用于應(yīng)力大、形狀復(fù)雜的零部件，如：閥門或泵體，管道材料和渦輪葉片。這種鋼在工業(yè)應(yīng)用中都要經(jīng)過(guò)淬火和回火處理。
流動(dòng)載體如砂子、粉末或生活污水管中的殘留物，在輸送過(guò)程中都會(huì)對(duì)管道、閥門和渦輪葉片產(chǎn)生沖擊，固體顆粒物與馬氏體不銹鋼相互作用造成材料的重量損耗，部件壁變薄，零部件出現(xiàn)裂紋，甚至損壞。因此它們便出現(xiàn)了泥漿沖蝕問(wèn)題。另外，環(huán)境中的砂塵會(huì)沖擊這些有零部件的外壁，所以，顆粒沖蝕也是一個(gè)要研究的課題。
通過(guò)對(duì)不同回火處理的SUS403馬氏體不銹鋼的顆粒沖蝕情況的研究可得出如下結(jié)論：
⑴介紹了均質(zhì)處理后含有馬氏體和零碎鐵素體相的SUS403的顯微組織。同時(shí)，馬氏體中的碳元素含量較高，而鐵素體中富含鉻。當(dāng)這些材料的回火溫度從200℃升高到500℃時(shí)，碳和鉻的含量也隨之增加，這表明大量碳化物析出。最終，材料在500℃時(shí)出現(xiàn)二次硬化。
⑵對(duì)于所有的試驗(yàn)材料，沖擊角度為斜角時(shí)，切削是材料損耗的主要原因。在這種情況下表面損傷形貌呈現(xiàn)淺長(zhǎng)切槽。在較大沖擊角度時(shí)，沖蝕機(jī)制主要是擠壓和開(kāi)裂。不過(guò)，對(duì)于中等的沖擊角度，磨損受切削和擠壓混合機(jī)制的轉(zhuǎn)變所控制。切槽和與開(kāi)裂相關(guān)的壓坑兩種特征都可以看到。
⑶隨著沖擊角度的增大，所有試驗(yàn)材料的沖蝕率都是先升后降。最大沖蝕率發(fā)生在沖擊角度30°～45°之間。沖擊角度小于30°時(shí)，五種熱處理材料的沖蝕率基本相同，因?yàn)榇藭r(shí)馬氏體相和鐵素體相都是以切削為主要機(jī)理。
⑷在沖擊角度為15°和30°時(shí)，沖蝕率實(shí)質(zhì)上與硬度無(wú)關(guān)。沖擊角度超過(guò)30°后，硬度提高沖蝕率增大。硬度對(duì)沖蝕率的影響在30°～40°時(shí)發(fā)生突變，這是因?yàn)闆_蝕率的受控機(jī)理發(fā)生轉(zhuǎn)變。
⑸對(duì)于由回火馬氏體和鐵素體構(gòu)成的雙相材料，沿晶界和馬氏體基體上產(chǎn)生的裂紋是屬于普遍的沖蝕機(jī)理。裂紋的相互連接使材料進(jìn)一步損耗?；w材料中兩相的混合導(dǎo)致各相硬度對(duì)沖蝕率的影響減弱。
