10.2溫冷沖壓

有時采用溫和地加熱方式來協助工件的成型操作是有用的，但雙相不銹鋼在(zai)315℃（600℉)以上長時間加熱會(hui)由于475℃（885℉)脆性（見圖5）導致室溫韌性和耐腐(fu)蝕(shi)性的(de)下降。在(zai)

較高溫度下，存在由金屬間相的析出導致的更快速、有害作用更大的風險。由于這些相不干擾成型工藝，雙相不銹鋼可以(yi)通過溫(wen)熱(re)成形。當加工溫(wen)度超過300℃（570℉），溫(wen)成形之后應(ying)當進行完全(quan)的(de)固(gu)溶退火和快速淬火（見(jian)表10）。

表10. 雙相不銹鋼最低(di)固溶退火溫度(du)（來源：生產(chan)商數據和ASTM A 480）

10.3冷成型

雙相不銹鋼在各種加工制造中表現出良好的成形性。大多數雙相不銹鋼的應用要求比較簡單的成形，如圓筒形斷面的滾壓、沖壓成形、容器和罐封頭的沖壓或滾壓成型。在這些應用中，一個主要關注因素是雙相不銹鋼的高強度和成型設備的功率。通常的估計是雙相不銹鋼的成形類似于厚度是其兩倍的300系列奧氏體不銹鋼的(de)(de)成形，幾(ji)種(zhong)不(bu)銹鋼在彎曲過(guo)程中(zhong)開(kai)始(shi)塑性(xing)變形所(suo)需的(de)(de)最小外(wai)力的(de)(de)比較見圖14。使用雙相不(bu)銹鋼有可(ke)能使厚度減(jian)薄，但減(jian)薄量(liang)將小于根據屈(qu)服強(qiang)度的(de)(de)提高所(suo)預期的(de)(de)值。

即使設備的功率足夠高，也必須為雙相不銹鋼的(de)高(gao)強度(du)所(suo)造成的(de)較高(gao)的(de)回(hui)彈留(liu)出余量（見圖12）。

還必須考慮到雙相不銹鋼相比于奧氏體不銹鋼較低的塑性。大多數技術規范對雙相不銹鋼延伸率的要求是最低15%～30%，而對奧氏體不銹鋼延伸率的要求是最低40%。盡管實際延伸率可能要大一些，但兩者最低值之間的關系是適當的，可以作為冷加工操作的有用指南。與奧氏體不銹鋼相比，雙相不銹鋼需(xu)要更(geng)大的(de)彎曲半徑，并且由(you)于它(ta)們較(jiao)低的(de)塑性(xing)，在苛刻(ke)或復雜(za)的(de)成形中需(xu)要中間退火。

圖14：2304，2205和316L冷庫保溫隔熱板的表層打彎的過程 中起延展性形變所須的世界上最大慣性力，試板寬50mm（2屏幕尺寸），厚2mm（0.08屏幕尺寸）（來源于：Outokumpu）

10.4五金沖壓塑壓

雙相不銹鋼容易進行沖壓成形，但是在許多情況下，對于某些奧氏體不銹鋼、碳鋼或鐵素體不銹鋼已經得到充分應用的部件，雙相不銹鋼是作為替代品。首次試用通常不改變厚度，盡管雙相不銹鋼的(de)(de)高強度允(yun)許(xu)壁(bi)厚減薄，但重(zhong)新設(she)計(ji)的(de)(de)花費可能(neng)抵(di)消成本節約和(he)重(zhong)量減輕帶來的(de)(de)優勢。在(zai)大部分情況(kuang)下，減小厚度實際上(shang)有利(li)于成形加(jia)工，但是在(zai)初次的(de)(de)雙相不銹(xiu)鋼成形實驗中(zhong)，人(ren)們常(chang)常(chang)認為還是有點(dian)“困難(nan)”。

當與碳鋼或鐵素體不銹鋼的成形做比較時，問題幾乎全部與強度和回彈有關。雙相不銹鋼的屈服強度高30％～50％，鐵素體不銹鋼的加工硬化有限，操作負荷相對較低。雙相不銹鋼開始時強度就高，隨后強度越來越高，因此回彈是一個問題。另一方面，雙相不銹鋼塑性較大，過度彎曲將補償回彈。與鐵素體不銹鋼相比，雙相不銹鋼對彎曲方向與軋制方向的關系不太敏感，彎曲方向與軋制方向有關。由于雙相組織的軋制，雙相不銹鋼表現出由(you)于軋制(zhi)帶來的(de)(de)一定程度(du)的(de)(de)力學性能各向異性，但(dan)因為雙相組織塑性較(jiao)高，其實際影(ying)響比鐵素體(ti)鋼小。

鐵素體不銹鋼薄(bo)板的成型(xing)常常采用深(shen)沖壓(ya)。在操作(zuo)過程中(zhong)，當板材壓(ya)入模(mo)具中(zhong)，板面產生變形，且減(jian)薄(bo)很小。對于鐵素體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，這種可(ke)成型(xing)性通過金(jin)相(xiang)(xiang)織構的形成大(da)大(da)得到(dao)改善。雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)薄(bo)板這種行(xing)為(wei)還(huan)很少(shao)被人關(guan)注，但這種有利行(xing)為(wei)似(si)乎不可(ke)能在雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)組織中(zhong)達到(dao)同(tong)樣的程度。雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的深(shen)沖技術可(ke)能與鐵素體或奧氏體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)有顯著的不同(tong)。

在更通常的情況下，雙相不銹鋼與奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)相(xiang)比(bi)，其調(diao)整(zheng)必須既針對較高(gao)的(de)強度又考慮較低的(de)延展性(xing)。雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)拉伸(shen)成形性(xing)能(neng)受到鐵素體相(xiang)的(de)限制(zhi)，它不(bu)具有(you)高(gao)的(de)加(jia)工(gong)硬化(hua)性(xing)能(neng)，不(bu)像奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)那(nei)樣可以進(jin)行(xing)廣泛的(de)拉伸(shen)成形。

10.5旋壓熱擠壓

雙相不銹鋼的強度和(he)(he)耐腐蝕性尤其是耐氯化物(wu)應力腐蝕斷裂(lie)性能，使它(ta)們成為旋(xuan)轉部(bu)件(jian)如離心設備(bei)等應用(yong)的候(hou)選材料。旋(xuan)壓成型是一種經濟和(he)(he)常(chang)用(yong)的制造這些部(bu)件(jian)的方(fang)法。

旋壓成形是一項復雜的操作，很大程度上取決于設備的好壞和操作者的技術。奧氏體不銹鋼經常進行旋壓成形，但它們在成形工序中通常需要多次中間退火來恢復其塑性。雙相不銹鋼旋壓成形方面有限的經驗表明其成形負荷非常高，特別是相對于奧氏體不銹鋼，雙相不銹鋼的(de)厚度(du)不(bu)(bu)減小時。采(cai)用(yong)功率和(he)強度(du)足夠大的(de)設備進行(xing)(xing)雙相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)旋(xuan)壓(ya)成(cheng)(cheng)形效(xiao)果不(bu)(bu)錯，但由于(yu)(yu)雙相(xiang)鋼(gang)塑性較低(di)，它需要(yao)比奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)更(geng)頻繁的(de)中間退火(huo)。平(ping)直度(du)和(he)使初始坯(pi)料的(de)“隆起面”降至最(zui)小對于(yu)(yu)旋(xuan)壓(ya)操作是很重要(yao)的(de)，但重型機械(xie)矯平(ping)如軋輥矯平(ping)在旋(xuan)壓(ya)成(cheng)(cheng)形的(de)第一(yi)階段可能會(hui)消耗掉一(yi)部分塑性。有些雙相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)已經在650℃（1200℉）以上進行(xing)(xing)旋(xuan)壓(ya)成(cheng)(cheng)形，隨后進行(xing)(xing)完全的(de)固溶退火(huo)處(chu)理。

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