随着镍含量和热处理工艺的变化，某些牌号的超级马氏体钢显微组织中可能有10～40%的细小弥散状残余奥氏体，含铬16%的超马氏体钢中可能出现少量的δ铁素体。进一步改善超级马氏体钢性能的途径是获得晶粒更细的回火马氏体组织。为获得好的低温性能，减少甚至完全消除显微组织中的铁素体是极为重要的。
传统的马氏体不锈钢2~4Cr13和1Cr17Ni2缺乏足够的延展性，在冷顶锻变形过程中对应力十分敏感，冷加工成型比较困难。加之钢的可焊性比较差，使用范围受到了限制。为克服马氏体钢的上述不足，近年人们已找到一种有效途径：通过降低钢的含碳量，增加镍含量，开发了一个新系列合金钢——超级马氏体不锈钢钢。这类钢抗拉强度高，延展性好，焊接性能也得到改善，因此超级马氏体不锈钢又称为软马氏体钢或可焊接马氏体钢。
一 超级马氏体不锈钢牌号及成分
近年来，各国不锈钢生产企业在开发低碳、低氮超级马氏体钢方面做了很大努力，生产出一批适用于不同用途的超马氏体不锈钢，几种典型的超级马氏体不锈钢化学成分如图1所示：添加了Ni使钢中具有马氏体金相组织；添加Ｍｏ使钢具有增强抗硫化物应力腐蚀开裂（SSC）和局部腐蚀能力；将C降低到0.03以下，阻止了Cr的碳化物沉积而使C在基体中的含量降低；Cu的加入可以明显的提高超级马氏体不锈钢的自腐蚀点位，降低其腐蚀倾向；N 在马氏体不锈钢中以间隙原子形式存在，作为合金元素通过固溶强化，对位错存在钉扎作用；N还可以阻止原始奥氏体晶粒长大，控制晶粒尺寸，能显著提高钢的强度。
图1 典型超马氏体不锈钢化学成分(wt%)
二 超级马氏体不锈钢特性
（1）显微组织
超级马氏体钢的典型显微组织为低碳回火马氏体组织（图1所示），这种组织具有很高的强度和良好的韧性。随着镍含量和热处理工艺的变化，某些牌号的超级马氏体钢显微组织中可能有10～40%的细小弥散状残余奥氏体，含铬16%的超马氏体钢中可能出现少量的δ铁素体。进一步改善超级马氏体钢性能的途径是获得晶粒更细的回火马氏体组织。
图1 超马氏体不锈钢回火马氏体组织
（2）加工特性
超级马氏体钢的成分特点是在13%或17%Cr基础上降低C含量。（＜0.03%或＜0.05%）和S含量（＜0.01%或＜0.005%），增加Ni（4～6.5%）和Mo（最高2.5%）改善钢的焊接性能、韧性、耐蚀性能。为获得好的低温性能，减少甚至完全消除显微组织中的铁素体是极为重要的。
随着对低温冲击性能要求加严（从-20℃降到-40℃）应选用Ni含量更高的牌号，同时在热加工过程应控制加热温度（＜1250℃）和加热时间，防止产生高温δ铁素体相。一般说来超级马氏体钢锻造性能优于同类马氏体钢，即使锻造温度偏低，也可以生产出无裂纹钢坯。
三 超级马氏体不锈钢的应用
超级马氏体不锈钢除具有传统马氏体不锈钢的特点，除可以应用于泵、压缩机、阀门及其它机加工用途外，也应用于海洋用管，可以满足海上石油天然气公司对工艺用无缝管输送管道的要求，从而成为海洋用钢的新成员。
荷兰NAM石油天然气公司对30个球罐进行大修和对所有输送管道的更换，新选用的材料全部是超级马氏体13Cr不锈钢。
阿曼的液态天然气工程铺设的输送管线，也采用的是超级马氏体不锈钢。埃及和尼日利亚也在研究类似的工程。
此外，如水力发电、采矿设备、化工设备、食品工业、交通运输及高温纸浆生产设备也是超马氏体不锈钢极具潜力的应用领域。
结语
超级马氏体不锈钢应用广泛，具有良好的发展前景。了解并掌握超级马氏体不锈钢的基本特性，对于开发相应超级马氏体不锈钢钢种，拓展特钢企业不锈钢市场，具有一定的指导作用。
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