? ? ?雙相不銹鋼產(chǎn)量僅占全球不銹鋼產(chǎn)量的1%，但其以優(yōu)越的綜合性能正日益受到人們的青睞和重視。近年來為了滿足降低成本和適應(yīng)苛刻環(huán)境的要求，含高Cr、高N的具有更高強(qiáng)度、更高耐腐蝕性的超級雙相不銹鋼正成為研究熱點(diǎn)，瑞典SAND-VIC公司研發(fā)的SAF 2507超級雙相不銹鋼就是其中之一。

????與傳統(tǒng)雙相不銹鋼類似，這種超級雙相鋼在650-950℃時(shí)效處理時(shí)，也會析出σ相、χ相、氮化物等金屬間相。其中σ相為復(fù)雜四方結(jié)構(gòu)，通常以片狀、半網(wǎng)狀存在于鐵素體和奧氏體相界，其形成依賴合金元素的擴(kuò)散置換和在兩相間重新分布。由于σ相屬于材料中的主要有害相，因此研究分析σ相析出行為的影響因素對于改善SAF 2507的力學(xué)性能和耐腐蝕性能具有重要意義。主要研究有：

1、化學(xué)成分

????研究結(jié)果顯示，提高Cr、Mo等鐵素體形成元素的含量不僅能夠縮短σ相形成的孕育期，而且能夠使σ相在更高的固溶溫度下穩(wěn)定存在。此外，Cr、Mo等元素含量的增加促使鐵素體相體積分?jǐn)?shù)的增加，鐵素體共析轉(zhuǎn)變會生成σ相，最終導(dǎo)致σ相析出量增加。

故此，應(yīng)減少Cr、Mo等元素含量。

2、固溶處理

??? 研究表明，提高固溶溫度使鐵素體含量增加，進(jìn)而使鐵素體中Cr 、M o 等元素百分含量降低，推遲σ相形成時(shí)間。另一方面由于σ相主要在兩相界面處形核，奧氏體相含量降低和鐵素體相含量上升造成兩相界面減少，延緩了σ相析出。

采用合適的固溶溫度和較大的冷卻速度能夠有效抑制σ相的析出。

3、時(shí)效處理

??? 當(dāng)時(shí)效溫度較低時(shí)，先析出χ相，時(shí)效溫度升高Cr、Mo擴(kuò)散系數(shù)增大，χ一>σ轉(zhuǎn)變進(jìn)程加快,σ相析出量增大。隨著時(shí)效溫度升高,時(shí)效時(shí)間越長,相析出量越大。為盡量避免了σ相析出，時(shí)效溫度不應(yīng)高于600℃。

4、預(yù)先冷熱變形

??? 研究在800℃和900℃對25Cr-7Ni-3Mo進(jìn)行50%的熱變形后對于σ相析出的影響。結(jié)果表明當(dāng)σ相析出量相同時(shí)，變形前所需時(shí)效時(shí)間是變形后的4倍。而在800℃時(shí)效前，對該材料預(yù)先進(jìn)行12.5 %的冷壓，σ相析出速度是冷壓前的5倍。

??? 冷熱變形均可加快固溶時(shí)效后σ相析出速度，其中冷變形的影響更為顯著。

5、兩相位向關(guān)系

??? 研究表明，當(dāng)奧氏體相和鐵素體相接近或滿足K -S 位向關(guān)系時(shí)，σ相由于兩相間的共格性在兩相晶界處析出困難。奧氏體相和鐵素體相應(yīng)接近或滿足K -S 位向關(guān)系。