双相不锈钢管微观组织及变形特点

现代双相不锈钢通常通过调节化学成分和热处理变形来保持铁素体的体积分数在40%和45%之间。为了保持两个退火阶段，固溶处理通常在1050和1100°C之间进行。热处理温度为1000℃和1200℃，即奥氏体和铁素体通常选择在共存范围之间。当温度超过温度范围时，氧化问题，当温度低于1000℃时，脆化相沉淀。由于双相不锈钢的颗粒尺寸相对较小，因此具有良好的可塑性。这种效果也经常用于热处理。

由于温度范围为300-1000℃，恒温老化或热处理不当，除铁素体和奥氏体外，还会出现许多不希望的二相双相不锈钢。这是铁氧体。稳定性的必然结果。第二阶段主要为[3]：γ相、氮化铬（CR2N、CRN）、第二相奥氏体、相位、相位R、相位π碳化物（M7C3、M23C6）、铜和不锈钢超级双相，由于铬和钼元素高[8]比普通二相钢更严重。双相不锈钢材料的温度必须在给定的生产中得到足够的重视。

由于氮的增加，Cr2N相沉淀在700-900℃的温度范围内，Cr2N相在高温快速冷却过程中通常形成更严重的解决方案。然而，氮化物沉淀最重要的阶段是Cr2N、氮化物Hertzman等受影响的2205双相不锈钢热区域。然而，他们发现氮化物对韧性和耐腐蚀性几乎没有影响。

双相不锈钢管难以变形，主要是因为其变形过程比碳钢和普通合金要困难得多。其主要特点是高度合金化和复杂的成分，为变形提供以下特点或困难：

(1)可塑性低

不锈钢双相管合金度高，铸锭和锻造材料宏观偏析严重，可塑性低。在变形过程中容易破裂，必须控制变形温度、变形程度和变形速度，尽量避免在拉应力下变形。

(2)高抗变形性

几何形状与普通合金结构钢相同的锻件需要高能量或负荷的锻造设备。

(3)变形温度范围窄

双相不锈钢管双相温度低，再结晶温度高，变形温度范围窄(约1/3至1/2碳钢)。需要熟练灵活锻造的高级工人，必须增加变形火焰，将夹具预热到更高的温度。

(4)对变形率敏感

双相不锈钢管对变速敏感，必须选用工作速度稳定、塑性变形速度慢的锻造装置。

(5)对压力条件敏感

双相不锈钢管对应力条件敏感，必须在压缩应力下变形，避免锻造。

(6)表面容易形成合金元素的耗尽层和脆性层或吸收有害气体

在加热过程中，双相不锈钢管容易形成合金气化元素层，与炉形成脆性化合物，降低锻造表面的可塑性和性能，或吸收有害气体，造成表面污染。必须使用保护气氛加热炉加热或在坯料表面施加保护层。

（7）严格的加热和变形温度要求

双相不锈钢管对加热和变形温度敏感，必须在温度控制准确的烤箱中加热。在塑性变形过程中，必须避免严重变形，避免温度过高，影响锻造结构和性能。锻造模具的冷却效果最终降低。

(8)再结晶温度高而缓慢

双相不锈钢管的再结晶温度较高，在变形过程中容易导致再结晶颗粒和硬化颗粒的不完全再结晶和不均匀颗粒结构，必须提高最终锻造温度。

双相不锈钢管再结晶速度慢，容易造成晶粒结构不均匀，再结晶颗粒通过加工与硬化颗粒混合，必须降低变形率。

(9)脆性相析出的温度范围较宽

在双相不锈钢管的塑性变形过程中，脆性相的温度范围非常宽。随着温度的降低，脆性相在相边界沉淀。为了获得均匀的锻造颗粒结构，必须避免这个温度区域。

(10)导热系数低

双相不锈钢管导热系数低，加热速度慢，维护时间长。锻造模具时，坯料表面对模具冷却敏感。