鑄態(tài)2205雙相不銹鋼試樣單道次壓縮實(shí)驗不同工藝參數條件下的應力應變曲線(xiàn)如圖所示。從圖中可以看出，在實(shí)驗設定的溫度區間（850℃～1150℃）和變形速率區間內得到的應力－應變曲線(xiàn)，均出現峰值應力，并表現為出現峰值后應力降低直至穩態(tài)的“動(dòng)態(tài)再結晶”形貌，并在曲線(xiàn)變形接近結束處曲線(xiàn)略有上升，表明變形誘發(fā)的前一批軟化基本完成，下一批的硬化階段剛剛開(kāi)始。當變形速率一定時(shí)，其流變應力－應變曲線(xiàn)的變化趨勢為恒定，變形溫度只是改變了流變應力水平的高低；不同變形速率條件下，應力－應變曲線(xiàn)與在達到穩態(tài)應力之前的曲線(xiàn)變化趨勢有明顯不同，如圖所示。材料在熱變形過(guò)程中表現出來(lái)的不同流變行為對應著(zhù)不同的變形軟化機制?？梢?jiàn)，變形速率是影響2205雙相不銹鋼變形機制的關(guān)鍵工藝參數，直接影響和控制著(zhù)熱變形時(shí)該鋼的軟化進(jìn)程。

  材料應力－應變曲線(xiàn)形狀的變化，能反映形變過(guò)程中發(fā)生的物理冶金現象。由于2205雙相不銹鋼中奧氏體和鐵素體兩相同時(shí)存在，故軟化機制非常復雜。按傳統觀(guān)點(diǎn)，雙相不銹鋼熱變形時(shí)的軟化機制應為奧氏體相和鐵素體相各自軟化機制的組合。具有較高層錯能的鐵素體容易發(fā)生動(dòng)態(tài)回復，較難進(jìn)行動(dòng)態(tài)再結晶，其應力－應變曲線(xiàn)不會(huì )出現流變應力的降低；奧氏體具有相對較低的層錯能，容易進(jìn)行動(dòng)態(tài)再結晶，但變形速率增加到一定程度后，動(dòng)態(tài)再結晶將被抑制。對于2205雙相不銹鋼，熱變形過(guò)程處在奧氏體和鐵素體兩相區，在變形過(guò)程中的動(dòng)態(tài)軟化理應由奧氏體的動(dòng)態(tài)再結晶和鐵素體的動(dòng)態(tài)回復組成，因而在較低應變速率區，可能會(huì )由于奧氏體的動(dòng)態(tài)再結晶而出現應力－應變曲線(xiàn)上的峰值應力降低。但在變形速率達到時(shí)，在很短的變形時(shí)間內，奧氏體的再結晶會(huì )由于孕育時(shí)間不足而被抑制，則2205雙相不銹鋼的軟化機制就只存在奧氏體和鐵素體的動(dòng)態(tài)回復，其流變曲線(xiàn)就不會(huì )出現應力大幅度降低的“再結晶”形貌。然而，該觀(guān)點(diǎn)無(wú)法解釋在單道次壓縮熱模擬實(shí)驗得到的應力－應變曲線(xiàn)出現的“再結晶”形貌曲線(xiàn)。

   不同工藝條件下所得到的峰值應力和穩態(tài)應力差值的比較，可以發(fā)現，穩態(tài)應力和峰值應力的差值為40ＭPa左右。由此可以推斷，2205雙相不銹鋼熱變形過(guò)程中發(fā)生的軟化機制，不同于鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼常見(jiàn)的軟化機制，一定還存在著(zhù)其特有的軟化機制。為準確的分析鑄態(tài)2205雙相不銹鋼熱變形過(guò)程中的軟化機制，對實(shí)驗變形前、后淬火組織進(jìn)行掃描電鏡分析。2205雙相不銹鋼熱變形前的固溶組織為奧氏體鐵素體兩相結構，其鑄態(tài)組織為典型的魏氏組織形貌，如圖所示。在鐵素體的原始晶界和晶內沿一定結晶面分布著(zhù)針狀或片層狀奧氏體組織?？梢钥闯?，熱變形前鐵素體晶粒尺寸較大，約300μｍ～600μｍ；奧氏體呈針狀或片層狀，其長(cháng)度方向也在100μｍ以上。