浙江至德鋼業(yè)有限公司根據(jù)多年對雙相不銹鋼材料性能研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)在中頻感應(yīng)加熱的條件下開發(fā)雙相鋼不銹管，為保證鐵素體能夠充分再結(jié)晶，臨界退火溫度應(yīng)在750℃左右。在此溫度下直接淬火，所得到的馬氏體的體積分?jǐn)?shù)在50%左右。基于米烈科理論，可知在一定的馬氏體體積分?jǐn)?shù)下，改善雙相不銹鋼成形性能的途徑為：在保證鐵素體較高均勻應(yīng)變強化指數(shù)的前提下，提高鐵素體的強度或降低馬氏體的強度，提高馬氏體的均勻伸長率，使馬氏體和鐵素體的強度越接近，則雙相鋼的均勻延伸率越高，可以有效的改善雙相鋼的成形性能。這是由于降低了二者的塑性不相容性，增加相界處萌生孔洞和孔洞聚集的難度，可推遲頸縮的產(chǎn)生，從而優(yōu)化成形性能。由此可知，通過中頻感應(yīng)加熱對雙相鋼不銹管進行回火處理，控制馬氏體中的碳化物析出以及溶碳量，是優(yōu)化雙相鋼不銹管成形性能的有效途徑。

   由至德鋼業(yè)實驗結(jié)果可知，通過回火工藝可以對實驗雙相不銹鋼管的成形性能起到明顯的優(yōu)化作用，最主要的因素就是回火對雙相鋼中馬氏體的形態(tài)和硬度的改變。在低溫回火時，碳原子的擴散能力有限，只能做短距離的遷移。由于板條馬氏體中存在大量的位錯，碳原子偏聚的位置大多傾向于位錯線附近，形成碳的偏聚區(qū)，降低了馬氏體的彈性畸變能。在馬氏體發(fā)生分解時，偏聚區(qū)的碳原子發(fā)生有序化，并逐漸轉(zhuǎn)化為碳化物，由的過飽和固溶體中析出。隨著回火溫度的升高，馬氏體中的碳含量降低，馬氏體的硬度下降，從而使雙相不銹鋼的強度降低。

   在200℃回火時，碳原子的活動能力仍較低，馬氏體的分解產(chǎn)物為馬氏體晶粒內(nèi)部的碳化物，并且不能依靠碳的擴散來長大。因此，馬氏體內(nèi)部產(chǎn)生了碳濃度的梯度，距離碳化物近的馬氏體區(qū)域為貧碳區(qū)，而距離碳化物遠(yuǎn)的區(qū)域為富碳區(qū)，由圖中可觀察到馬氏體在距離碳化物較遠(yuǎn)的區(qū)域仍存在大量的位錯。而隨著回火溫度的增加，碳原子可進行長距離的擴散，碳化物長大并逐漸彌散分布。所以，在回火溫度為300℃時，組織中已基本觀察不到具有高密度位錯的馬氏體板條。在回火溫度為400℃時，馬氏體中內(nèi)部富碳區(qū)基本全部轉(zhuǎn)化為貧碳區(qū)，其固溶碳原子也與鐵素體相差不多，因此，該條件下的雙相不銹鋼呈現(xiàn)的延伸率最高，而其強化也是通過碳化物釘扎位錯來實現(xiàn)的，但由于碳化物的尺寸較大，故強化效果并不明顯。

   在回火過程中，鐵素體內(nèi)部的位錯首先是趨于有序化和平直化，隨著溫度的升高，其逐漸發(fā)生回復(fù)而消失。但是，部分由淬火體積收縮和馬氏體相變誘發(fā)的位錯相互纏結(jié)形成的胞狀或網(wǎng)狀位錯結(jié)構(gòu)，很難通過回火消除。這些位錯在變形的初期很難脫釘發(fā)生運動，使雙相鋼在拉伸過程中出現(xiàn)了屈服平臺，另外由于回火產(chǎn)生的碳化物的釘扎作用，也會導(dǎo)致屈服平臺的產(chǎn)生。所以，在回火溫度為300℃以上時，實驗鋼管的屈服強度增高，并且由于馬氏體的硬度下降，加工硬化能力也隨之降低。所以，為保證實驗鋼管的連續(xù)屈服，需保證回火后仍存在一定量的可動位錯，在通過中頻感應(yīng)加熱的工藝條件下，降低回火溫度和保溫時間。有文獻指出，馬氏體在回火過程中，碳化物的析出和馬氏體中碳濃度的降低的主要決定因素是回火溫度，保溫時間的影響不大，并且在中頻感應(yīng)快速加熱并保溫10秒的條件下，仍達(dá)到了通過回火優(yōu)化成形性能的目的。

   在300℃回火時，實驗不銹鋼管的延伸率最低，這是由于產(chǎn)生了低溫回火脆性。主要是由于馬氏體分解時，沿馬氏體板條界面析出斷續(xù)的薄殼狀碳化物，降低了晶界的斷裂強度，使之成為裂紋擴展的路徑，從而導(dǎo)致了斷裂，在圖中便可明顯的觀察到這樣的碳化物的存在。在200℃時碳化物尺寸較小，在400℃時碳化物產(chǎn)生了聚集和球化，從而避免了脆化界面的生成，從而表現(xiàn)出較高的延伸率。此種回火脆性很難通過工藝消除，只能是在生產(chǎn)時盡量避過該工藝范圍。