雙相(xiang)不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)塑性較差,這是在熱(re)(re)加(jia)(jia)工時奧氏體相(xiang)和(he)鐵(tie)素(su)(su)(su)體相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)變形行為不(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)緣故。在熱(re)(re)加(jia)(jia)工過程(cheng)中,鐵(tie)素(su)(su)(su)體晶(jing)粒的(de)(de)(de)(de)(de)回復和(he)再結晶(jing)過程(cheng)遠較奧氏體中迅速,鐵(tie)素(su)(su)(su)體的(de)(de)(de)(de)(de)軟化過程(cheng)先于(yu)奧氏體相(xiang)。兩(liang)相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)軟化過程(cheng)不(bu)同引(yin)起兩(liang)相(xiang)間(jian)出現不(bu)均勻的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力和(he)應(ying)變分(fen)布,導致相(xiang)界的(de)(de)(de)(de)(de)裂紋成核和(he)擴(kuo)展(zhan)。
圖9.81為雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)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%。
我(wo)國學者曾(ceng)以(yi)022Cr25Ni6Mo3N雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼(gang)為基(ji)礎,將(jiang)鋼(gang)中(zhong)鎳、氮含(han)(han)量(liang)分別在0%~10%和0.08%~0.23%范圍(wei)內進行調整,研究(jiu)了(le)α、y兩相(xiang)(xiang)比例對(dui)鋼(gang)熱(re)(re)塑性的(de)(de)影響。研究(jiu)結果表明,在低溫(900℃)、低α相(xiang)(xiang)區和高溫、中(zhong)α相(xiang)(xiang)區的(de)(de)熱(re)(re)塑性明顯低于(yu)其他區。因此,對(dui)α相(xiang)(xiang)含(han)(han)量(liang)低的(de)(de)鋼(gang)(α相(xiang)(xiang)含(han)(han)量(liang)小于(yu)30%)的(de)(de)熱(re)(re)加工溫度(du)宜(yi)選擇高一(yi)些(xie)(xie),熱(re)(re)加工終止溫度(du)應(ying)控制在1000℃以(yi)上,而對(dui)于(yu)α相(xiang)(xiang)含(han)(han)量(liang)大于(yu)40%的(de)(de)鋼(gang)的(de)(de)熱(re)(re)加工溫度(du),宜(yi)選擇低一(yi)些(xie)(xie),熱(re)(re)加工終止溫度(du)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。
降低(di)雙(shuang)相不銹鋼(gang)中的硫、氧含量,加入(ru)適(shi)量的稀土元(yuan)素、鈣等單(dan)元(yuan)素或復合加入(ru)可(ke)以(yi)有效地改(gai)善鋼(gang)的熱加工(gong)性能(neng)。