30年代,法國和美國首先發展了奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼。最早是在法國(1930年左右)因冶煉18-8奧氏體不銹鋼時配錯料(鉻高)而偶然發現雙相鋼具有優良的耐晶間腐蝕等性能。美國發現在奧氏體不銹鋼焊縫組織中,若含有適當少量鐵素體(例如5%的δ相),不僅能改善晶間腐蝕敏感性,而且可以防止焊接熱裂紋的發生。從而開始了雙相不銹鋼的研究。其早期工業應用,主要著眼于良好的抗晶間腐蝕性能(雖然在40年代初已發現雙相不銹鋼對應力腐蝕不敏感)。但由于當時它在鍛、軋加工等方面的困難,多用來制造鑄件使用。例如法國的Uranus50(Cr20Ni8Mo2.5型鋼、含1.5%Cu),具有良好鑄造性能,可強化,補焊后不需進行熱處理,對晶間腐蝕不敏感。
40年代,為節約鉻鎳奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼中的鎳,開展了以錳、氮部分或全部代鎳的研究。如1941年德國研究了Cr-Mn-N鋼及其應用范圍等。50年代各國(如美、蘇、捷、中等國)開展了進一步研究Cr-Mn-Ni-N奧氏體不銹鋼,如美國AISI201,202(相當GB1Cr17Mn6Ni5N、1Cr18Mn8Ni5N)于1955年列入標準并推廣應用。在Cr-Mn-N或Cr-Mn-Ni-N的基礎上,也發展了鉻錳雙相不銹鋼。如我國于1958年開始研制的0Cr17Mn14Mo2N(簡稱A4)鋼,屬無鎳奧氏體一鐵素體雙相不銹鋼。在1050℃固溶處理(交貨態)后,組織中的8鐵素體量約在20~40%之間。但因雙相不銹鋼工藝性能較差等原因,阻礙其大批量生產和應用。
50至60年(nian)代(dai),由于應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)問題日益突出,耐(nai)應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好的(de)(de)(de)(de)(de)雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),獲得(de)(de)迅速發(fa)展。研(yan)究表明,奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中,若含有(you)較多的(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti),可顯著提高其抗應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。對超(chao)塑性(xing)(xing)(xing)現象(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(所謂超(chao)塑性(xing)(xing)(xing),是把溫度較高,且內外溫度均勻的(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)樣拉伸(shen),能(neng)出現相(xiang)(xiang)當高的(de)(de)(de)(de)(de)延(yan)伸(shen)率而不(bu)(bu)發(fa)生(sheng)頸(jing)縮現象(xiang)),發(fa)現利用(yong)第二相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)(如在(zai)(zai)(zai)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)體(ti)上有(you)彌(mi)散(san)分布的(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)相(xiang)(xiang)存在(zai)(zai)(zai)),最易獲得(de)(de)超(chao)塑性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)微細晶(jing)粒結構。具有(you)代(dai)表性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)是美國(guo)1970年(nian)投放市場的(de)(de)(de)(de)(de)326雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(Cr26Ni6.5合金),只(zhi)要機械熱處理(li)(或形變熱處理(li))工(gong)藝(yi)控制恰當,在(zai)(zai)(zai)870~980℃之間加工(gong)性(xing)(xing)(xing)能(neng)很好。這些(xie)均促進(jin)了一批新(xin)(xin)(xin)型成分平衡(heng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)發(fa)和(he)應(ying)用(yong)。目前常用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)(xin)(xin)型雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)主(zhu)要是鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)-奧(ao)氏(shi)體(ti)型,我(wo)國(guo)70年(nian)代(dai)以來新(xin)(xin)(xin)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)(de)一系列(lie)鋼(gang)(gang)也基(ji)本屬于此類型,并多為超(chao)低碳雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),已經(jing)獲得(de)(de)了推廣應(ying)用(yong)。

