鑄態(tài)2205雙相不銹鋼試樣單道次壓縮實(shí)驗(yàn)不同工藝參數(shù)條件下的應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖所示。從圖中可以看出，在實(shí)驗(yàn)設(shè)定的溫度區(qū)間（850℃～1150℃）和變形速率區(qū)間內(nèi)得到的應(yīng)力－應(yīng)變曲線，均出現(xiàn)峰值應(yīng)力，并表現(xiàn)為出現(xiàn)峰值后應(yīng)力降低直至穩(wěn)態(tài)的“動(dòng)態(tài)再結(jié)晶”形貌，并在曲線變形接近結(jié)束處曲線略有上升，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(dāng)變形速率一定時(shí)，其流變應(yīng)力－應(yīng)變曲線的變化趨勢(shì)為恒定，變形溫度只是改變了流變應(yīng)力水平的高低；不同變形速率條件下，應(yīng)力－應(yīng)變曲線與在達(dá)到穩(wěn)態(tài)應(yīng)力之前的曲線變化趨勢(shì)有明顯不同，如圖所示。材料在熱變形過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的不同流變行為對(duì)應(yīng)著不同的變形軟化機(jī)制?？梢?jiàn)，變形速率是影響2205雙相不銹鋼變形機(jī)制的關(guān)鍵工藝參數(shù)，直接影響和控制著熱變形時(shí)該鋼的軟化進(jìn)程。

  材料應(yīng)力－應(yīng)變曲線形狀的變化，能反映形變過(guò)程中發(fā)生的物理冶金現(xiàn)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(jī)制非常復(fù)雜。按傳統(tǒng)觀點(diǎn)，雙相不銹鋼熱變形時(shí)的軟化機(jī)制應(yīng)為奧氏體相和鐵素體相各自軟化機(jī)制的組合。具有較高層錯(cuò)能的鐵素體容易發(fā)生動(dòng)態(tài)回復(fù)，較難進(jìn)行動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，其應(yīng)力－應(yīng)變曲線不會(huì)出現(xiàn)流變應(yīng)力的降低；奧氏體具有相對(duì)較低的層錯(cuò)能，容易進(jìn)行動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，但變形速率增加到一定程度后，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶將被抑制。對(duì)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(qū)，在變形過(guò)程中的動(dòng)態(tài)軟化理應(yīng)由奧氏體的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶和鐵素體的動(dòng)態(tài)回復(fù)組成，因而在較低應(yīng)變速率區(qū)，可能會(huì)由于奧氏體的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶而出現(xiàn)應(yīng)力－應(yīng)變曲線上的峰值應(yīng)力降低。但在變形速率達(dá)到時(shí)，在很短的變形時(shí)間內(nèi)，奧氏體的再結(jié)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(jī)制就只存在奧氏體和鐵素體的動(dòng)態(tài)回復(fù)，其流變曲線就不會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力大幅度降低的“再結(jié)晶”形貌。然而，該觀點(diǎn)無(wú)法解釋在單道次壓縮熱模擬實(shí)驗(yàn)得到的應(yīng)力－應(yīng)變曲線出現(xiàn)的“再結(jié)晶”形貌曲線。

   不同工藝條件下所得到的峰值應(yīng)力和穩(wěn)態(tài)應(yīng)力差值的比較，可以發(fā)現(xiàn)，穩(wěn)態(tài)應(yīng)力和峰值應(yīng)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(jī)制，不同于鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼常見(jiàn)的軟化機(jī)制，一定還存在著其特有的軟化機(jī)制。為準(zhǔn)確的分析鑄態(tài)2205雙相不銹鋼熱變形過(guò)程中的軟化機(jī)制，對(duì)實(shí)驗(yàn)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(jié)構(gòu)，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(nèi)沿一定結(jié)晶面分布著針狀或片層狀?yuàn)W氏體組織。可以看出，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(zhǎng)度方向也在100μｍ以上。