雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼(gang)的熱塑性(xing)較(jiao)差(cha),這是在熱加(jia)工時奧氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)和(he)(he)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)的變形行為不(bu)同(tong)的緣故。在熱加(jia)工過程(cheng)(cheng)中,鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)晶粒的回復和(he)(he)再結晶過程(cheng)(cheng)遠較(jiao)奧氏(shi)體(ti)(ti)中迅(xun)速,鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)的軟化過程(cheng)(cheng)先于奧氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)。兩相(xiang)(xiang)的軟化過程(cheng)(cheng)不(bu)同(tong)引起(qi)兩相(xiang)(xiang)間出現不(bu)均勻的應力和(he)(he)應變分布,導致相(xiang)(xiang)界(jie)的裂(lie)紋成核和(he)(he)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(wo)國(guo)學者曾(ceng)以022Cr25Ni6Mo3N雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)(gang)為基礎,將鋼(gang)(gang)中(zhong)鎳、氮(dan)含量分(fen)別在0%~10%和0.08%~0.23%范圍(wei)內進行(xing)調整,研(yan)究了α、y兩相(xiang)比(bi)例對鋼(gang)(gang)熱(re)(re)塑性(xing)的(de)影響。研(yan)究結果(guo)表明,在低(di)溫(wen)(wen)(900℃)、低(di)α相(xiang)區和高溫(wen)(wen)、中(zhong)α相(xiang)區的(de)熱(re)(re)塑性(xing)明顯(xian)低(di)于其他(ta)區。因此,對α相(xiang)含量低(di)的(de)鋼(gang)(gang)(α相(xiang)含量小(xiao)于30%)的(de)熱(re)(re)加(jia)工溫(wen)(wen)度宜選擇高一些(xie),熱(re)(re)加(jia)工終(zhong)止(zhi)溫(wen)(wen)度應(ying)控制在1000℃以上,而對于α相(xiang)含量大于40%的(de)鋼(gang)(gang)的(de)熱(re)(re)加(jia)工溫(wen)(wen)度,宜選擇低(di)一些(xie),熱(re)(re)加(jia)工終(zhong)止(zhi)溫(wen)(wen)度范圍(wei)應(ying)控制在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(jiang)低雙相不(bu)銹(xiu)鋼中的(de)硫、氧含(han)量,加入(ru)適量的(de)稀(xi)土(tu)元素(su)、鈣等單元素(su)或復合加入(ru)可(ke)以有(you)效地改善鋼的(de)熱(re)加工性能。