雙相(xiang)不(bu)銹鋼的(de)(de)熱(re)塑性較差,這是在熱(re)加(jia)工時奧氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)和鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)相(xiang)的(de)(de)變形行為不(bu)同(tong)的(de)(de)緣故。在熱(re)加(jia)工過(guo)程中(zhong)(zhong),鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)晶(jing)粒的(de)(de)回復和再結(jie)晶(jing)過(guo)程遠(yuan)較奧氏(shi)體(ti)(ti)中(zhong)(zhong)迅速,鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)的(de)(de)軟化(hua)過(guo)程先于奧氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)。兩相(xiang)的(de)(de)軟化(hua)過(guo)程不(bu)同(tong)引(yin)起兩相(xiang)間出現(xian)不(bu)均勻的(de)(de)應(ying)力和應(ying)變分布,導致(zhi)相(xiang)界(jie)的(de)(de)裂(lie)紋成核和擴展。


  圖9.81為雙相不銹鋼的相比例與其高溫塑性關系的示意圖。圖中顯示,當α相或y相的含量超過約20%時,鋼的塑性降低,熱變形時容易出現裂紋等缺陷。為了保證雙相不銹鋼在熱軋或熱鍛時有足夠的塑性,熱加工時的加熱溫度需保證組織中的奧氏體相含量為8%~10%,在熱變形終止溫度時奧氏體的含量為25%~30%。


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  我國學(xue)者曾(ceng)以022Cr25Ni6Mo3N雙相不銹(xiu)鋼(gang)為基礎,將鋼(gang)中鎳、氮含量分別在(zai)0%~10%和0.08%~0.23%范圍(wei)內(nei)進行調(diao)整,研(yan)究了α、y兩相比例對鋼(gang)熱塑(su)(su)性(xing)的影響。研(yan)究結果表明,在(zai)低(di)(di)溫(wen)(900℃)、低(di)(di)α相區(qu)和高(gao)(gao)溫(wen)、中α相區(qu)的熱塑(su)(su)性(xing)明顯低(di)(di)于其(qi)他區(qu)。因此,對α相含量低(di)(di)的鋼(gang)(α相含量小于30%)的熱加工溫(wen)度(du)宜選擇(ze)高(gao)(gao)一些(xie),熱加工終(zhong)(zhong)止溫(wen)度(du)應(ying)控制(zhi)在(zai)1000℃以上,而對于α相含量大(da)于40%的鋼(gang)的熱加工溫(wen)度(du),宜選擇(ze)低(di)(di)一些(xie),熱加工終(zhong)(zhong)止溫(wen)度(du)范圍(wei)應(ying)控制(zhi)在(zai)900~1000℃。


  最近關于SAF 2205(022Cr22Ni5Mo3N)鋼高溫熱變形過程的研究表明,該鋼在1100~1200℃進行熱加工,加熱溫度下奧氏體相含量可以控制在10%左右,變形終止時奧氏體相含量可以控制在30%左右,呈現出良好的熱塑性,熱加工性能較好。


  降低雙相不銹鋼(gang)中的硫(liu)、氧含量,加(jia)入適量的稀(xi)土元素、鈣等單元素或復合加(jia)入可以有效地改(gai)善鋼(gang)的熱加(jia)工性能。