9Cr18Mo i 102Cr17Mo to ten sam rodzaj stali. 9Cr18Mo to stare oznaczenie używane w chińskiej normie GB/T 1220-1992. 102Cr17Mo to nowe oznaczenie przyjęte w zrewidowanych chińskich normach GB/T 1220-2007 i GB/T 20878-2007.

9Cr18Mo(102Cr17Mo) to martenzytyczna stal nierdzewna o wysokiej zawartości węgla i chromu, opracowana na podstawie 95Cr18 Stal 95Cr18 (9Cr18) jest dostępna w gatunku 95Cr18 dzięki dodatkowi molibdenu (Mo). W rezultacie charakteryzuje się ona wyższą twardością, odpornością na zużycie, wytrzymałością w wysokich temperaturach, odpornością na odpuszczanie i odpornością na korozję w porównaniu ze stalą 95Cr18 (9Cr18). Stal ta charakteryzuje się również dobrą stabilnością wymiarową w wysokich temperaturach, dzięki czemu nadaje się do produkcji form do tworzyw sztucznych, łożysk, instrumentów chirurgicznych i narzędzi pomiarowych pracujących pod dużym obciążeniem, w warunkach intensywnego zużycia i korozji. Jako stal ledeburytyczna, jest podatna na tworzenie się nierównomiernej segregacji węglików, co może negatywnie wpłynąć na żywotność komponentów. Dlatego też niezwykle ważne jest kontrolowanie parametrów obróbki i dobór odpowiedniego współczynnika obróbki podczas obróbki na gorąco.

1. Skład (GB/T 20878-2007)

C	Kr	Mo	Ni	Si (≤)	Mn (≤)	P (≤)	S (≤)
0.95 – 1.10	16.00 – 18.00	0.40 – 0.70	-0.6	0.8	0.8	0.04	0.03

Równoważne stopnie i kompozycje

Standard	Gatunek stali	C	Kr	Mo	Ni	Si (≤)	Mn (≤)	P (≤)	S (≤)
Japonia JIS	SUS440	0.95 – 1.20	16.00 – 18.00	≤(0,75)	-0.6	1	1	0.04	0.03
USA ASTM	440C / S4400C	0.95 – 1.20	16.0 – 18.0	≤0,75	—	1	1	0.04	0.03
Międzynarodowe ISO	X105CrMo17	0.95 – 1.20	16.0 – 18.0	0.40 – 0.80	—	1	1	0.04	0.015
Europa EN	X105CrMo17 / 1.4125	0.95 – 1.20	16.0 – 18.0	0.40 – 0.80	—	1	1	0.04	0.015

2. Punkty krytyczne z 9Cr18Mo(102Cr17Mo)

• Ac₁≈815∼865℃: Jest to dolna temperatura krytyczna po nagrzaniu. Reprezentuje ona zakres temperatur, w którym austenit zaczyna formować się z matrycy ferrytyczno-węglikowej.
• Ar₁≈665∼765℃: Jest to dolna temperatura krytyczna po schłodzeniu. Reprezentuje ona zakres temperatur, w którym następuje całkowita przemiana austenitu w ferryt lub perlit.
• Pani ≈145℃:To jest temperatura początkowa martenzytu. Jest to temperatura, w której rozpoczyna się przemiana austenitu w martenzyt podczas szybkiego chłodzenia (hartowania).

3. Proces gorącego żłobienia 9Cr18Mo(102Cr17Mo)

Przedmiot	Temperatura ogrzewania/°C	Początkowa temperatura kucia/°C	Końcowa temperatura kucia/°C	Metoda chłodzenia
Sztabka stali	1130 ~ 1150	1080 ~ 1100	850 ~ 900	Chłodzenie piaskiem
Kęsy stalowe	1100 ~ 1120	1050 ~ 1080	850 ~ 900	Chłodzenie piaskiem

Szczególną uwagę należy zwrócić na proces obróbki plastycznej na gorąco stali 9Cr18Mo (102Cr17Mo). Zaleca się stosowanie pieca z zimnym załadunkiem do nagrzewania, a tempo nagrzewania nie powinno być zbyt szybkie, zwłaszcza poniżej 700°C. Jednocześnie należy kontrolować końcową temperaturę kucia na wyższym poziomie i zwracać szczególną uwagę na warunki chłodzenia.

4. Obróbka cieplna z 9Cr18Mo(102Cr17Mo)

Procesy wstępnej obróbki cieplnej są następujące:

• Wyżarzanie rekrystalizacyjne: Podgrzać do temperatury 730–750°C, a następnie schłodzić na powietrzu.
• Wyżarzanie: Podgrzać do temperatury 850–870°C i moczyć przez 4–6 godzin. Następnie schłodzić w piecu do temperatury poniżej 600°C, a następnie schłodzić na powietrzu. Twardość po wyżarzaniu powinna wynosić ≤255HBW.

• Gaszenie: Podgrzać do temperatury 1050–1100°C, a następnie hartować w oleju. Twardość po hartowaniu powinna wynosić ≥58 HRC.
• Ruszenie: Podgrzać do temperatury 160–180°C i moczyć przez 3–5 godzin. Ostateczna twardość po odpuszczaniu powinna wynosić ≥58 HRC.

Wpływ temperatury hartowania i obróbki na zimno na twardość

Temperatura hartowania (°C)	1020	1040	1060	1080	1100
Twardość po hartowaniu konwencjonalnym (HRC)	58.5	58	61.5	61	61
Twardość po obróbce na zimno (HRC)	60	60.5	62	63	64

Zależność między twardością a temperaturą odpuszczania

	Temperatura odpuszczania (°C)	Niehartowany	100	200	300	400	500	600	700
Chłodzenie powietrzem 950°C	Twardość (HRC) / Hartowanie	50	47	48	48	47	47	38	25
Chłodzenie powietrzem 1000°C		56	51.5	52	50	49	49	40.5	27
Chłodzenie powietrzem 1050°C		58	56	56	53	52	52	43	29
Chłodzenie powietrzem 1100°C		60.5	57	58	56	54	55	47	32

5. Właściwości mechaniczne

Wpływ temperatury hartowania i obróbki kriogenicznej na właściwości mechaniczne

Temperatura hartowania /°C	Nie poddane obróbce kriogenicznej		Po obróbce kriogenicznej w temperaturze -75°C (utrzymywanej przez 1 godz.)
	σnocleg ze śniadaniem/MPa	AK / J・cm⁻²	σnocleg ze śniadaniem/MPa	AK / J・cm⁻²
1020	3250	30	30	30
1040	3000	37	37	11
1060	3500	40	40	6
1080	2750	25	25	3
1100	2500	3	3	2.5

6. Odporność na korozję

Odporność na korozję stali 102Cr17Mo (9Cr18Mo)

Proces obróbki cieplnej	Twardość HRC	Warunki średnie			Szybkość korozji /g·(m²·h)⁻¹
		Średni	Ułamek masowy (%)	Temperatura/°C
Hartowanie olejowe 1050°C	61	Kwas siarkowy	2	Wrzenie	575.6
		Kwas siarkowy	5		1003.9
		Kwas azotowy	40		1.15
Hartowanie olejowe 1050°C, odpuszczanie 150°C przez 1 godz.	60	Kwas siarkowy	2		502
		Kwas siarkowy	5		968.3
		Kwas azotowy	40		1.04