至德鋼業(yè)采用進(jìn)口熱模擬機對2205雙相不銹鋼進(jìn)行高溫?zé)釅嚎s變形實驗，分析該材料在變形溫度為950~1100℃，工程變形量為66.6%不變的條件下的流變應(yīng)力變化規(guī)律。基于動態(tài)材料模型建立了2205雙相不銹鋼的熱變形本構(gòu)方程和熱加工圖，確定了失穩(wěn)區(qū)。得到2205雙相不銹鋼熱變形激活能，結(jié)合熱加工圖確定了最佳的熱加工區(qū)間為變形溫度為1050~1100℃，為2205雙相不銹鋼的熱加工工藝提供依據(jù)。

  雙相不銹鋼由于具有奧氏體和鐵素體兩相組織，使其兼有優(yōu)良的韌性、焊接性能和較高的強度、良好的耐氯化物腐蝕的性能，而作為一種高性能材料，被廣泛用于石油、化工、造紙工業(yè)。但由于奧氏體和鐵素體的軟化機理不同，奧氏體易結(jié)晶而鐵素體易回復(fù)，因此在兩者相界面處易由于應(yīng)力不均勻而產(chǎn)生裂紋，其次在大的應(yīng)變速率下，雙相不銹鋼的熱敏感性較高。上述因素造成了雙相不銹鋼的成材率低，工藝成本高，熱加工難度大。影響金屬材料在高溫變形過程中流變行為的主要因素為應(yīng)變、應(yīng)變速率變形溫度。至德鋼業(yè)基于熱模擬實驗數(shù)據(jù)，通過構(gòu)建2205雙相不銹鋼的流變應(yīng)力本構(gòu)方程和熱加工圖，研究其熱加工行為，從而指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)。

  通過熱模擬實驗，得到了2205雙相不銹鋼應(yīng)力、應(yīng)變、位移、溫度，以及時間的原始數(shù)據(jù)，根據(jù)采集得到的數(shù)據(jù)繪制2205雙相不銹鋼在不同溫度和應(yīng)變速率下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線。可以看出在不同條件下其真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線的流變特性大體相同。一開始流變應(yīng)力隨著應(yīng)變量值的增加而快速增加。后出現(xiàn)流變應(yīng)力的最大值，即為應(yīng)力峰值。不同溫度和應(yīng)變速率的流變應(yīng)力峰值見表。但當(dāng)越過峰值后，呈現(xiàn)出軟化特征，應(yīng)變量緩慢減小，最后基本不變，出現(xiàn)“穩(wěn)態(tài)平臺”。這是較高的位錯能使鐵素體的動態(tài)回復(fù)與奧氏體的動態(tài)再結(jié)晶過程造成了材料的軟化，而材料在熱變形過程中也會產(chǎn)生加工硬化，當(dāng)材料軟化和加工硬化達(dá)到了相對平衡時則出現(xiàn)“穩(wěn)態(tài)平臺”。而“穩(wěn)態(tài)平臺”越長則材料在變形過程中的組織越穩(wěn)定，就會有良好的熱塑性。從圖中看到950℃時發(fā)生動態(tài)回復(fù)軟化，隨溫度升高應(yīng)變達(dá)到臨界值時軟化以動態(tài)再結(jié)晶為主，當(dāng)應(yīng)變速率時曲線呈大幅度周期性波動，由于應(yīng)變速率過大動態(tài)回復(fù)和加工硬化無法達(dá)到平衡。