浙江至德鋼業有限公司技術人員之前已簡要述及應力腐蝕的機理，這對于雙相鋼也是適用的，但這些機理都是基于單相材料的試驗研究，對于雙相不銹鋼而言，還有其特性的一面。
圖9.82為022Cr21Ni8Mo2.5Cu1.5（Uranus 50）雙相不銹鋼和與其組織相對應成分的鐵素體、奧氏體鋼的耐應(ying)力腐蝕性能。這三種鋼在44％MgCl2、153℃溶液中恒載荷試驗的結果表明，由于某種協同效應使雙相不銹鋼具有比鐵素體和奧氏體不銹鋼更好的應力腐蝕抗力，同時觀察到奧氏體比鐵素體的電位高約10mV，鐵素體對奧氏體起陰極保護作用，而在高應力下鐵素體將失去這種防護作用，奧氏體因陽極溶解而出現裂紋。
基于國內外(wai)的(de)一些研究，雙相不銹鋼具有優良的(de)耐氯化物應力(li)腐(fu)蝕性能(neng)的(de)原(yuan)因，可簡(jian)單地歸結為：
1. 雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼的(de)屈服強度(du)較(jiao)18Cr-8Ni奧氏體不(bu)銹鋼高，在(zai)相(xiang)(xiang)同(tong)應(ying)力作用(yong)下，較(jiao)難產生粗大的(de)滑移，表面(mian)膜不(bu)易破(po)裂(lie)，應(ying)力腐蝕裂(lie)紋難以形(xing)成。
2. 在中性含Cl-介質中，18Cr-8Ni奧氏體不銹鋼的應力斷裂多以點蝕為起點，而雙相不銹鋼由于其成分和組織的特點，耐點蝕性能優于18Cr-8Ni奧氏體不銹鋼，點蝕不易形成，而一旦形成，由于第二相（α或y）的屏障作用，不易擴展成為應力集中系數較大的尖角形蝕坑。
3. 雙相不銹鋼中的第二相（α或(huo)γ）的存在，對應(ying)力腐蝕裂紋的擴展(zhan)起機(ji)械屏障作用(yong)，可以阻止裂紋向前(qian)發展(zhan)，或(huo)使擴展(zhan)中的裂紋改(gai)變方向，顯著延長應(ying)力腐蝕裂紋的擴展(zhan)期。
4. 雙(shuang)相不(bu)銹鋼中存在一定(ding)數量的鐵素體，在介質的作用(yong)下(xia)，鐵素體（陽極(ji)）對奧氏體（陰極(ji)）起電化學保(bao)護作用(yong)。在實際事(shi)故中觀察(cha)到α相的優先溶解。
此外(wai)，雙相(xiang)不銹(xiu)鋼具有(you)較(jiao)高的(de)耐應(ying)力腐蝕(shi)性能還有(you)以下原因：
1. α相和y相的變形行為不同。在應力(li)作用下(xia)，α相為高(gao)應力(li)區(qu)，γ相為低應力(li)區(qu)，因而使γ相區(qu)的應力(li)腐(fu)蝕(shi)敏感性降低。
2. 兩相的殘余應(ying)(ying)力(li)(li)不同。由于兩相的膨脹(zhang)系數不同，在固溶處(chu)理后(hou)膨脹(zhang)系數大的y相收縮量大，因而在α／γ相界附近的y相中(zhong)產生拉應(ying)(ying)力(li)(li)，而在α相產生壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)。一般(ban)說來，在殘余壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)的情況下(xia)，對(dui)應(ying)(ying)力(li)(li)腐蝕有抑(yi)制作用。
3. 當裂紋擴展到y相時，裂紋尖端應(ying)(ying)力(li)場(chang)使γ相中的(de)位錯排列發生變化，或者使其(qi)轉變為馬氏(shi)體(ti)，從(cong)而使γ相的(de)應(ying)(ying)力(li)耐腐蝕敏(min)感性降低(di)。
雙相鋼的(de)(de)優良耐應(ying)力腐(fu)(fu)蝕性能受多(duo)種因素的(de)(de)影(ying)響，如(ru)成(cheng)分(fen)、組織、熱處理(li)、冷加工以及(ji)介質的(de)(de)條件(jian)等。了解這些條件(jian)如(ru)何影(ying)響雙相不銹(xiu)鋼的(de)(de)耐應(ying)力腐(fu)(fu)蝕性能，對于正確使用雙相不銹(xiu)鋼是十分(fen)重要的(de)(de)。
1. 成分
碳(tan)的作(zuo)用是有害的，應盡量(liang)控制其(qi)含(han)量(liang)，在新一代超級(ji)雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的碳(tan)含(han)量(liang)不(bu)(bu)(bu)大于(yu)0.02％。氮在新一代雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)已(yi)是主要的合金元素，它(ta)能(neng)(neng)提高鋼(gang)(gang)(gang)的耐(nai)應力腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)，尤其(qi)在以(yi)點蝕(shi)(shi)為(wei)起源的氯(lv)化物(wu)介質中(zhong)(zhong)，由于(yu)氮能(neng)(neng)提高鋼(gang)(gang)(gang)的耐(nai)點蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)，其(qi)作(zuo)用更為(wei)明顯。氮還可改善(shan)鋼(gang)(gang)(gang)的鈍化能(neng)(neng)力，鉬又增強了這一作(zuo)用，使裂(lie)紋源不(bu)(bu)(bu)易(yi)(yi)形成。含(han)氮0.09％以(yi)上的雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)較難(nan)變形，不(bu)(bu)(bu)易(yi)(yi)形成較大的滑移(yi)臺階(jie)，表面膜不(bu)(bu)(bu)易(yi)(yi)破裂(lie)，這都有助于(yu)改善(shan)其(qi)耐(nai)應力腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)。
鎳的(de)主要作用是調節鋼中兩相的(de)比例(li)。
鉬能顯著提高雙相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)在氯化物介質(zhi)中耐點蝕(shi)性能，在以點蝕(shi)為起源(yuan)的(de)應力腐蝕(shi)條件下，鋼(gang)中加入鉬是有益的(de)。
2. 組織，包括相(xiang)比例的影響(xiang)、晶粒尺寸、金屬間化合物(wu)等。
為了研究雙相不(bu)銹鋼中兩相比例的影響，采用了21％～23％Cr的基本成分，加入1％～10％Ni，以獲得不同比例的α相和γ相，在恒載荷下和42％MgCl2溶液中，進行應力腐蝕性能試驗，結果如圖9.83所示。當鋼中α相含量為40％，y相含量為60％時，鋼的耐應力腐蝕性能最佳。0在600～900℃中溫加熱，相或x相的析出將增加雙相不銹鋼對應力腐蝕的敏感性。
隨(sui)固溶溫度的上(shang)升(sheng)，雙相不銹鋼中的α相含量(liang)增加(jia)，γ相含量(liang)減少，合金元素(su)在兩相之間(jian)的分配(pei)漸趨于均勻。與此同時，晶(jing)粒尺(chi)寸也會長大(da)。試驗(yan)表明，隨(sui)著(zhu)晶(jing)粒尺(chi)寸的長大(da)，鋼的應力腐蝕敏(min)感(gan)性也隨(sui)之增加(jia)。
3. 介質
雙相不銹鋼在MgCl2、25％NaCl溶液中具有比18Cr-8Ni奧氏體不銹鋼高得多的耐應力腐蝕臨界應力。在高溫水條件下，雙相不銹鋼也具有優良的耐應力腐蝕性能，但不宜在300℃以上的高溫水介質中使用，這是由于長期使用在300℃以上就有可能出現475℃脆性，從而惡化鋼的耐應力腐蝕性能。一般認為，雙相不銹鋼在連多硫酸條件下不易產生應力腐蝕。
