·314 工程科学学报，第37卷，第3期 但8Y+σ反应程度增大，σ相数量增多.由图2 要变化为组织长大，新生成的奥氏体Y,粗化，σ相聚 (d)可知，保温时间为30min时，铁素体充分分解，主 集长大，形成粗大的析出相. 20 um 20 um 204m 图2冷轧变形量为85%的双相不锈钢保温不同时间后的金相组织.(a)2min:(b)3mim:(c)5min:(d)30min Fig.2 Microstructures of the steel homogenized for different time with a cold reduction of 85%:(a)2 min:(b)3 min:(c)5 min:(d)30 mir 综上所述，经过冷轧的2205双相不锈钢在950℃ min和30min后的透射电镜组织.由图3可知，冷轧后 保温，冷轧变形量85%时，保温3min后组织中已经出 的材料再进行保温时，组织中发生了回复再结晶，前期 现c相，而冷轧变形量为50%的试样保温30min后组 冷轧变形引进的位错逐渐消除，形成均匀稳定的等轴 织中才出现σ相，说明延长保温时间有利于σ相析 晶组织.当保温时间为3min时（如图3(a)),组织整 出.同时，冷轧变形量越大，材料中存在的晶格畸变越 体较细，其中σ相尺寸也较小.保温时间延长至30 多，σ相的有利形核位置越多，析出也就越容易.由以 min时，组织整体粗化，晶粒较大，同时。相已经聚集 上实验结果可知，σ相的析出速度受冷轧变形量的影 长大成不规则形状 响，当冷轧变形量从50%增大到85%时，σ相的析出 2.3变形温度的影响 时间由30min缩短为3min. 图4为冷轧变形量为85%的2205双相不锈钢在 2.2保温时间的影响 不同温度下保温5min后的金相组织.由图4(a)~ 统计图2中σ相的体积分数，结果如表1所示. (c)可知，在875~950℃保温5min后，粗大的奥氏体 由表1可知，冷轧变形量为85%的试样，在950℃保温 相逐渐破碎，生成细小的新生奥氏体Y·同时，铁素 时，随着保温时间的延长，组织中σ相体积分数逐渐 体发生8→y+σ共析反应，粗大的铁素体相溶解， 增大，保温时间从3min延长至30min时σ相的体积 形成Y.+σ的双相组织，σ相在奥氏体与铁素体相界 分数从1.2%增大到11.8%. 形核并朝着铁素体内部生长.2205双相不锈钢主要表 表1在950℃保温不同时间后组织中σ相的体积分数 现为δ+y+Y+σ.在这个温度范围内，随着温度升 Table 1 Volume fraction of o phase in the microstructure after homoge- 高，组织中σ析出相数量越来越少.由图4()可知， nizing for different time at 950 C 当温度升高至975℃时，主要组织变化为粗大的铁素 时间/min 5 30 体相和奥氏体相破碎，溶解生成新形成的奥氏体相 σ相的体积分数/% 1.2 3.6 11.8 Y,钢中只存在铁素体相与奥氏体相，没有g析 出相 图3为冷轧变形量为85%的材料在950℃保温3 统计图4中σ相的体积分数，结果如表2所示.工程科学学报，第 37 卷，第 3 期 但 δ→γnew + σ 反应程度增大，σ 相数量增多． 由图 2 ( d) 可知，保温时间为 30 min 时，铁素体充分分解，主 要变化为组织长大，新生成的奥氏体 γnew粗化，σ 相聚 集长大，形成粗大的析出相． 图 2 冷轧变形量为 85% 的双相不锈钢保温不同时间后的金相组织． ( a) 2 min; ( b) 3 min; ( c) 5 min; ( d) 30 min Fig． 2 Microstructures of the steel homogenized for different time with a cold reduction of 85% : ( a) 2 min; ( b) 3 min; ( c) 5 min; ( d) 30 min 综上所述，经过冷轧的 2205 双相不锈钢在 950 ℃ 保温，冷轧变形量 85% 时，保温 3 min 后组织中已经出 现 σ 相，而冷轧变形量为 50% 的试样保温 30 min 后组 织中才出现 σ 相，说明延长保温时间有利于 σ 相析 出． 同时，冷轧变形量越大，材料中存在的晶格畸变越 多，σ 相的有利形核位置越多，析出也就越容易． 由以 上实验结果可知，σ 相的析出速度受冷轧变形量的影 响，当冷轧变形量从 50% 增大到 85% 时，σ 相的析出 时间由 30 min 缩短为 3 min． 2. 2 保温时间的影响 统计图 2 中 σ 相的体积分数，结果如表 1 所示． 由表 1 可知，冷轧变形量为 85% 的试样，在 950 ℃保温 时，随着保温时间的延长，组织中 σ 相体积分数逐渐 增大，保温时间从 3 min 延长至 30 min 时 σ 相的体积 分数从 1. 2% 增大到 11. 8% ． 表 1 在 950 ℃保温不同时间后组织中 σ 相的体积分数 Table 1 Volume fraction of σ phase in the microstructure after homoge￾nizing for different time at 950 ℃ 时间/min 2 3 5 30 σ 相的体积分数/% — 1. 2 3. 6 11. 8 图 3 为冷轧变形量为 85% 的材料在 950 ℃ 保温 3 min 和 30 min 后的透射电镜组织． 由图 3 可知，冷轧后 的材料再进行保温时，组织中发生了回复再结晶，前期 冷轧变形引进的位错逐渐消除，形成均匀稳定的等轴 晶组织． 当保温时间为 3 min 时( 如图 3( a) ) ，组织整 体较细，其中 σ 相尺寸也较小． 保温时间延长至 30 min 时，组织整体粗化，晶粒较大，同时 σ 相已经聚集 长大成不规则形状． 2. 3 变形温度的影响 图 4 为冷轧变形量为 85% 的 2205 双相不锈钢在 不同温度下保温 5 min 后的金相组织． 由图 4 ( a) ～ ( c) 可知，在 875 ～ 950 ℃ 保温 5 min 后，粗大的奥氏体 相逐渐破碎，生成细小的新生奥氏体 γnew ． 同时，铁素 体发生 δ→γnew + σ 共析反应，粗大的铁素体相溶解， 形成 γnew + σ 的双相组织，σ 相在奥氏体与铁素体相界 形核并朝着铁素体内部生长． 2205 双相不锈钢主要表 现为 δ + γ + γnew + σ． 在这个温度范围内，随着温度升 高，组织中 σ 析出相数量越来越少． 由图 4( d) 可知， 当温度升高至 975 ℃ 时，主要组织变化为粗大的铁素 体相和奥氏体相破碎，溶解生成新形成的奥氏体相 γnew，钢中 只 存 在 铁 素 体 相 与 奥 氏 体 相，没 有 σ 析 出相． 统计图 4 中 σ 相的体积分数，结果如表 2 所示． · 413 ·