浙江至德鋼業(yè)有限公司技術(shù)人員發(fā)現，對于雙相不銹鋼管中的馬氏體，不同的回火溫度可對其內部分亞結構造成不同的影響，主要體現在析出碳化物的尺寸和分布上。而對于雙相不銹鋼管中的鐵素體晶粒，由于在淬火過(guò)程中馬氏體相交產(chǎn)生的體積膨脹，使鐵素體內誘發(fā)了大量位錯，在回火過(guò)程中，位錯也產(chǎn)生了一定的變化。圖為不同回火溫度下實(shí)驗雙相不銹鋼管微觀(guān)組織的金相照片和掃描微觀(guān)組織，a、b、c所示回火溫度分別為400℃、300℃和200℃。在金相照片中，鐵素體呈白色，馬氏體呈黑色，對比三個(gè)回火溫度下實(shí)驗鋼管的金相組織可見(jiàn)，由于在兩相區直接淬火至室溫使組織中增加了更多的馬氏體形核點(diǎn)，使雙相不銹鋼管中馬氏體的體積分數達到了50%左右，而回火工藝對馬氏體的體積分數影響不大，如圖所示。但當回火溫度為400℃時(shí)，組織中的白色區域稍有增加，這主要是由于回火溫度較高，馬氏體分解較快，使馬氏體回火組織部分呈現出了類(lèi)似于鐵素體的形貌。當回火溫度為400℃時(shí)，由實(shí)驗雙相不銹鋼管的掃描形貌可知，原馬氏體島區域產(chǎn)生了較大程度的分解，馬氏體基本不具有島狀輪廓，而是在原馬氏體區域呈碳化物彌散分布的形貌。

  對比回火溫度為200℃和300℃時(shí)實(shí)驗鋼管的掃描照片可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)回火后，馬氏體仍能保持原有的島狀輪廓，并且隨著(zhù)溫度的升高，馬氏體的分解程度增加。在200℃時(shí)，馬氏體中仍可見(jiàn)板條亞結構，碳化物的排列也具有一定的趨向性，為沿著(zhù)馬氏體板條的方向排列，而回火溫度為300℃時(shí)的馬氏體內部的碳化物則有呈現彌散分布的趨勢。由此可見(jiàn)，馬氏體在回火過(guò)程中發(fā)生分解，碳化物開(kāi)始沿馬氏體板條方向分布，隨著(zhù)回火溫度的升高，碳化物呈現彌散分布的狀態(tài)。圖為不同回火溫度下實(shí)驗雙相不銹鋼管微觀(guān)組織的透射照片?？梢?jiàn)，在回火溫度為200℃時(shí)，馬氏體島開(kāi)始產(chǎn)生分解，板條界面不明晰，有部分細小的碳化物析出，但仍保留內部較高密度的位錯。由圖可見(jiàn)，碳化物的析出位置在板條界面上，以薄片狀或薄膜狀的形式存在，這是由于在滲碳體形成前，碳原子發(fā)生折聚。當回火溫度升高至300℃時(shí)，如圖所示，在原馬氏體島區域出現了高密度的細小沉淀相，呈現粒狀或薄膜狀，在同一取向板條內，沿著(zhù)原馬氏體板條方向排列，而在整體上更趨向于彌散化。馬氏體內的高密度位錯基本消失，這些碳化物沉淀相基本都是在位錯位置形核，但是在較短的保溫時(shí)間下，未見(jiàn)粗化的現象。

  在回火溫度為400℃時(shí)，組織中基本觀(guān)察不到原馬氏體島內的板條結構，碳化物的尺寸發(fā)生了明顯的長(cháng)大，粒狀碳化物的直徑增加，產(chǎn)生了球化，薄膜狀碳化物的長(cháng)度和直徑均有所增加。馬氏體島狀組織消失，鋼中的低碳a相增加，此時(shí)的馬氏體和鐵素體兩種a相中的碳含量基本相同，馬氏體的硬度發(fā)生大幅的下降，這對對強度會(huì )有較大的降低，但對塑性有益。     雙相不銹鋼管在拉伸過(guò)程中可以呈現連續屈服的狀態(tài)與其鐵素體內部大量的可動(dòng)位錯有關(guān)。而在回火過(guò)程中，位錯的分布與形態(tài)也會(huì )發(fā)生一定的變化，從而影響實(shí)驗鋼管的力學(xué)性能。在750℃臨界退火后直接淬火至室溫得到的雙相不銹鋼管組織中，由于體積收縮會(huì )保留一定的淬火殘余應力，從而導致一些位錯的產(chǎn)生，而馬氏體相變也會(huì )誘發(fā)鐵素體內大量的位錯，兩種位錯相互纏結則會(huì )造成一些位錯的胞狀或網(wǎng)狀結構，如圖中箭頭所示。在400℃回火時(shí)，鐵素體內部的可動(dòng)位錯大部分消失，而相互纏結的位錯胞狀結構等仍存在于鐵素體中，如圖中箭頭所示。這將會(huì )使實(shí)驗鋼管在變形的初期，位錯不易滑動(dòng)，從而導致實(shí)驗鋼管屈服強度增加。

  可動(dòng)位錯的消失與回火溫度較高有關(guān)，當回火溫度為200℃時(shí)的位錯形態(tài)如圖中箭頭所示，可以觀(guān)察到，在鐵素體和回火馬氏體的相界處，仍存在大量的可動(dòng)位錯組織，在回火的作用下，位錯重新排列為均勻的組態(tài)，與高溫回火的實(shí)驗鋼管相比較，在該條件下的實(shí)驗鋼管更易于屈服。將臨界退火溫度設定為750℃，以保證鐵素體可以充分的完成再結晶，生成等軸鐵素體晶粒，尺寸在2岬左右。包含回火制度的連續退火工藝的示意圖，回火溫度分別設定為400℃、300℃和200℃。在兩相區保溫時(shí)間為10秒，回火時(shí)間為20秒。加熱至兩相區的加熱速率為300℃/秒，兩相區保溫后直接淬火至室溫，淬火速率為80℃/秒;回火的加熱速率為200℃/秒，回火后空冷至室溫。