双相不锈钢的组织形态特征

双相不锈钢中，由于铁素体晶格中原子密排度较低，合金元素在铁素体中的扩散速度较在奥氏体中高的多。其次，因为亮相的合金元素含量不同，铁素体相富集了铬和钼，有利于含有这两元素的金属相在铁素体相中形核。所以，双相不锈钢中组织的转变往往发生在铁素体相中，而奥氏体相中基本无变化。
将双相不锈钢加热至熔化状态然后进行冷却，可以看出：冷却过程中的先析出相是由铬镍的百分含量所决定的，对于含25%的Cr的双相不锈钢来说，在液体内先形核出现铁素体相，到一定冷却温度完全变为铁素体相。继续冷却，铁素体相内将会产生奥氏体相，如果继续冷却，在900℃以下（某些钢甚至在1000℃）会发生铁素体相界上σ相的析出，随温度降低，会有不同的金属相化合物析出。研究表明：如果双相不锈钢冷却速度过快，铁素体相没有足够的时间转变成奥氏体相，将出现铁素体相含量高于奥氏体相的现象；但是如果冷却速度比较慢，会造成奥氏体晶粒粗大及出现金属间相等析出物问题，从而导致不锈钢的韧性降低。
双相不锈钢与纯铁素体不锈钢和纯奥氏体不锈钢不同，在 奥氏体-铁素体双相不锈钢的加热和冷却过程中，除δ，γ两相含量发生变化外，还会发生其他的组织转变，从而出现二次奥氏体，碳化物和氮化物以及金属间相，例如σ相、χ相、R相等。它们对奥氏体-铁素体双相不锈钢的性能具有重要的影响。因此在对S22053 S25073 S22253 等双相不锈钢管材进行固溶热处理时应特别注意