雙相不銹鋼熱加工行為及微觀組織的研究.pdf

1、雙相不銹鋼(DSS)具有優(yōu)異的耐腐蝕性能和力學性能，是一種真正意義上的高性能結構材料，目前正越來越多地用于化學、化工、造紙和石油等工業(yè)，但因其熱加工成形性能較差，工件在熱加工過程中容易產(chǎn)生裂紋而報廢，所以雙相不銹鋼熱加工塑性及相關研究是當前不銹鋼研究領域的一個熱點。
　　本文用光學金相(OM)、透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)、常溫拉伸試驗機、常溫沖擊實驗機和熱模擬試驗等方法研究了00Cr22Ni5Mo3雙相不銹鋼(DSS)

2、的顯微組織、高溫變形行為、σ相的析出行為及裂紋產(chǎn)生的機理，以期探討該鋼的組織性能關系及其變形行為，并為該鋼熱加工工藝的制定提供參考。
　　利用thermec-master熱模擬機系統(tǒng)研究了中間坯00Cr22Ni5Mo3雙相不銹鋼的的流變行為，確定了其熱變形方程，給出了其在不同應變量、變形溫度及應變速率條件下的應變速率敏感性指數(shù)與能量消耗效率(η)，建立了00Cr22Ni5Mo3雙相不銹鋼的熱加工圖。實驗結果表明:00Cr22Ni5

3、Mo3雙相不銹鋼的熱變形激活能(Q)為500kJ/mol;應力指數(shù)(n)為4.79;隨著真應變的增加熱加工圖上失穩(wěn)區(qū)增加，且隨著變形溫度的升高及應變速率的降低，能量消耗效率逐漸升高，當真應變?yōu)?.4，變形溫度在1200℃左右且應變速率為0.01 s-1時，η達到峰值（約為50％）。
　　00Cr22Ni5Mo3雙相不銹鋼的組織由鐵素體和奧氏體兩相組成，在一定溫度區(qū)間固溶處理，對比在鑄態(tài)和軋態(tài)兩種組織中，隨固溶時間和固溶溫度的變化σ

4、相的析出變化，在800～1000℃固溶處理時，溫度越高σ相析出越少;850℃是軋態(tài)和鑄態(tài)的兩種組織σ相析出的鼻尖溫度。變形提高了σ相析出溫度，縮短了孕育期，使得析出速度大大提高。
　　通過00Cr22Ni5Mo3雙相不銹鋼高溫淬火實驗，觀察不同溫度淬火后的組織中的裂紋狀況，分析雙相不銹鋼的高溫組織特點。實驗結果表明，裂紋是在高溫固溶后的淬火過程中產(chǎn)生的，產(chǎn)生裂紋的根本原因在于:在淬火過程中兩相的熱膨脹系數(shù)不一致，導致內(nèi)熱應力的產(chǎn)生