一、双相不锈钢变形温度对试样力学性能的影响

  将双相不锈钢变形温度为1200℃、1250℃，保温2小时，经过4道次变形的试样从轴截面取样，根据国家标准GB/T228-2002金属材料室温拉伸试验方法，将试样加工成圆形横截面试样，其试样尺寸如图所示。表为不同温度下经4道次变形的轴向试样的室温力学性能，图为变形温度分别为1200℃、1250℃的经4道次变形轴向试样的室温拉伸曲线图。由表和图可以看出，变形温度为1200℃轴向试样的抗拉强度为730MPa，由图中曲线所示，比变形温度为1250℃轴向试样抗拉强度790MPa稍低一些，由图中曲线所示。但是变形温度为1200℃轴向试样的塑性比变形温度1250℃的要好，延伸率为32%，断面收缩率为64.5%，而变形温度1250℃的延伸率只有25%，断面收缩率为58.5%。

  如图为变形温度为1200℃轴向试样的室温断口形貌，图中有大量的韧窝，且有少量的韧窝大且深，从而表现出良好的塑性，图为变形温度为1250℃轴向试样的室温断口形貌，韧窝相对较少，在图中出现少量的撕裂棱，具有准解理断裂的特征。图中韧窝处都没有发现第二相颗粒，一般认为，溶质原子形成的气团能与位错形成强烈的相互作用，钉扎位错，使得需要外界提供较大的应力才能开动位错，一旦位错开动，溶质原子的作用就消失了，导致在不加应力的条件下，位错还能运动，这就是公认的屈服平台产生的原因。然而双相不锈钢的断口韧窝处没有发现第二相，从而在拉伸曲线中没有屈服平台了，从弹性变形阶段直接到塑性变形阶段，如图所示。
 

二、双相不锈钢变形温度对试样组织的影响

 双相不锈钢变形温度为1200℃的轴向试样进行室温XRD分析显微组织为铁素体和奥氏体两相，如图所示。除了铁素体和奥氏体外，没有多余的其他衍射峰，表明材料中可检测的第三相很少或没有。双相钢的SEM图中可知，材料经1200℃4道次变形后，腐蚀形貌的两相中有一相凸出，而另一相则凹陷，从而可判定凸出的相应该是铁素体，凹陷的相应该是奥氏体。

  从SEM可知，凸出相（铁素体）成连续分布（相互联结），而凹陷相（奥氏体）则以岛状形式分布在铁素体中。如图是变形温度分别为1200℃和1250℃经过4道次变形的室温金相组织图，在室温下，经显微硬度分析得出，金相组织中深灰色的相为330HV，灰白色的相为250HV，深灰色的显微硬度高于灰白色的相，在室温下铁素体的强度和硬度高于奥氏体相，即可判断金相组织中深灰色的相为铁素体相，灰白色的相为奥氏体相。

  深灰色的铁素体相成条状分布，且比较均匀，灰白色的奥氏体主要以岛状形态分布于铁素体基体上，当受到拉应力时，岛状的奥氏体能够阻止裂纹的扩长，从而使得基体组织塑性较好；由于变形温度的升高，在相同的变形工艺下，铁素体和奥氏体都有一定程度的长大，从而使得试样的强度降低，但是，根据双相不锈钢相图，随着温度的升高，铁素体相的比例有所增加，由于室温下铁素体的强度和硬度比奥氏体的高，而塑性和韧性却比奥氏体差，铁素体相增多从而增加的强度弥补了晶粒长大而减少的强度，所以，变形温度为1250℃轴向试样的强度较变形温度为1200℃高，此时有大量的带状的奥氏体分布于铁素体基体上，当受到拉应力时，不能很好的阻止裂纹的扩长，从而塑性较低。