在雙相(xiang)不銹鋼(gang)中，α相和y相含量的控制十分重要，圖9.77為不同鐵含量的Fe-Cr-Ni合金的變溫截面圖。隨鐵含量的增加，a相區和γ相區的形狀發生變化，a／α＋y和α＋y／y相界變彎，在高溫時的α相區逐漸縮小。在低溫時σ＋y雙相區逐漸擴大。在鐵含量為90％時，由于γ相區的擴大，使高溫鐵素體區與低溫鐵素體區分割開來。鐵含量為70％左右時，由于α＋y／y相界發生彎曲，在1000℃時，靠近α＋x／y相界附近的純奧氏體鋼將出現某些鐵素體，隨著Cr／Ni比例的調整，便可以獲得α＋y雙相不銹鋼，鋼中所含的鉻、鎳總量使這類鋼具有良好的耐蝕性。


77.jpg


  α＋γ雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)與(yu)通常(chang)的(de)純鐵素體鋼(gang)和(he)純奧(ao)氏體鋼(gang)不(bu)(bu)同，在(zai)其加熱和(he)冷卻過程中，除了a、y兩(liang)相含量的(de)變(bian)(bian)(bian)化(hua)外，還會產生組織轉變(bian)(bian)(bian)，出(chu)現二次(ci)奧(ao)氏體γ2。在(zai)常(chang)用的(de)雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)中，隨(sui)著(zhu)成(cheng)分(fen)的(de)變(bian)(bian)(bian)化(hua)還會出(chu)現碳化(hua)物、氮化(hua)物及一些金屬(shu)間化(hua)合物。


  雙相不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)性能(neng)，特別是(shi)耐(nai)應力腐蝕破裂的(de)(de)性能(neng)，與其主要的(de)(de)相組(zu)成(cheng)α相和(he)r相的(de)(de)平(ping)衡比例(li)有著密切的(de)(de)關(guan)系(xi)，而平(ping)衡比例(li)取決于鋼(gang)的(de)(de)成(cheng)分和(he)加熱溫度(du)。雙相不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)相平(ping)衡一般是(shi)根據(ju)Schaeffler圖（圖9.13）或(huo)以(yi)后的(de)(de)一些改進的(de)(de)組(zu)織圖確定的(de)(de)。此(ci)外(wai)，還找出(chu)(chu)了一些以(yi)化學成(cheng)分和(he)固溶溫度(du)為(wei)依據(ju)計(ji)算出(chu)(chu)奧氏體含量的(de)(de)關(guan)系(xi)式。


  a＋γ雙相不(bu)銹鋼中的(de)組織轉(zhuan)變(bian)有兩(liang)個(ge)特(te)點；一是合金(jin)元素在鐵(tie)素體中的(de)擴(kuo)散(san)速(su)(su)率遠大于其(qi)在奧氏體中的(de)擴(kuo)散(san)速(su)(su)率，如在700℃附(fu)近，鉻在鐵(tie)素體中的(de)擴(kuo)散(san)速(su)(su)率比在(zai)(zai)奧(ao)氏(shi)體(ti)中(zhong)(zhong)約大100倍。二(er)是(shi)(shi)元(yuan)素(su)在(zai)(zai)α、γ兩(liang)(liang)相中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)分(fen)配(pei)(pei)也有很大的(de)(de)(de)差(cha)異。α相中(zhong)(zhong)富(fu)集了(le)鐵(tie)素(su)體(ti)形成(cheng)(cheng)元(yuan)素(su)，而γ相中(zhong)(zhong)富(fu)集了(le)奧(ao)氏(shi)體(ti)形成(cheng)(cheng)元(yuan)素(su)，元(yuan)素(su)在(zai)(zai)兩(liang)(liang)相中(zhong)(zhong)含量(liang)(liang)的(de)(de)(de)比值(zhi)稱(cheng)為(wei)分(fen)配(pei)(pei)系(xi)數(shu)。元(yuan)素(su)在(zai)(zai)兩(liang)(liang)相間的(de)(de)(de)分(fen)配(pei)(pei)系(xi)數(shu)示于圖(tu)9.78，該(gai)分(fen)配(pei)(pei)系(xi)數(shu)對在(zai)(zai)固溶狀態（1040～1090℃）的(de)(de)(de)大多數(shu)雙相不銹鋼(gang)是(shi)(shi)適用的(de)(de)(de)。但是(shi)(shi)，分(fen)配(pei)(pei)系(xi)數(shu)不是(shi)(shi)恒定的(de)(de)(de)，而是(shi)(shi)隨(sui)加熱溫(wen)(wen)度的(de)(de)(de)變化而改變。隨(sui)著固溶溫(wen)(wen)度的(de)(de)(de)升高，元(yuan)素(su)在(zai)(zai)兩(liang)(liang)相間的(de)(de)(de)分(fen)配(pei)(pei)逐(zhu)漸(jian)(jian)趨于均勻(yun)，α相中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)鉻、鉬、硅含量(liang)(liang)逐(zhu)漸(jian)(jian)降低，鎳、銅含量(liang)(liang)逐(zhu)漸(jian)(jian)增高。高溫(wen)(wen)下兩(liang)(liang)相成(cheng)(cheng)分(fen)相近，說明鋼(gang)的(de)(de)(de)焊接接頭近縫區具(ju)(ju)有均勻(yun)一致的(de)(de)(de)力學(xue)性能和具(ju)(ju)有較(jiao)好熱塑(su)性的(de)(de)(de)原因。與此(ci)同(tong)時，也必然造(zao)成(cheng)(cheng)α相自(zi)身(shen)的(de)(de)(de)不穩(wen)定，在(zai)(zai)時效過程中(zhong)(zhong)易于分(fen)解轉變。


78.jpg


  由于上述原因，組織轉變往(wang)往(wang)發生在(zai)鐵素(su)體(ti)相(xiang)(xiang)中(zhong)，在(zai)奧氏體(ti)相(xiang)(xiang)中(zhong)則沒有多少變化，而且在(zai)鐵素(su)體(ti)相(xiang)(xiang)中(zhong)的析出反應要(yao)比純奧氏體(ti)鋼(gang)(gang)或純鐵素(su)體(ti)鋼(gang)(gang)快得多。