雙相不銹鋼（奧氏體-鐵素體不銹鋼）是指它的微觀組織是由鐵素體相和奧氏體相組成的材料，二相各約占50％。在實際使用中其中一相約在40％～60％之間較為合適。雙(shuang)相(xiang)不銹鋼從20世紀40年代在美國誕生以來，已經發展到第三代。它的主要特點是屈服強度可達400～550MPa，是普通不銹鋼的2倍，因此可以節約用材，降低設備制造成本。在抗腐蝕方面，特別是介質環境比較惡劣（如海水，氯離子含量較高）的條件下，雙相不銹鋼的抗點蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕及腐蝕疲勞性能明顯優于普通的奧氏體不銹鋼，可以與高合金奧氏體(ti)不銹鋼媲美。


  根據兩相組織的特點，通過正確控制化學成分和熱處理工藝，將奧氏體不銹鋼所具有的優良韌性和焊接性與鐵素體不銹鋼所具有的較高強度和耐氯化物應力腐蝕性能結合在一起，使雙相不銹鋼成為一類集優良的耐腐蝕、高強度和易于加工制造等諸多優異性能于一身的鋼種。它們的物理性能介于奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼之間，但更接近于鐵素體不銹鋼和碳鋼。雙相不銹鋼的耐氯化物孔蝕和縫隙腐蝕能力與鉻、鉬和氮含量有關，耐孔蝕和縫隙腐蝕能力可以類似于316不(bu)銹(xiu)鋼(gang)，或者高于海水用不銹鋼如6％Mo奧氏體不銹鋼。所有的雙相不銹鋼耐氯化物應力腐蝕斷裂的能力均明顯強于300系列奧氏體不銹鋼，而且其強度也大大高于奧氏體不銹鋼，同時表現出良好的塑性和韌性。


  雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)一(yi)般可(ke)分為(wei)低合金(jin)型、中合金(jin)型、高合金(jin)型和超級(ji)雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)型四(si)類(lei)。我國新標準GB/T 20878《不銹(xiu)鋼(gang)和耐熱鋼(gang) 牌號(hao)及化學成分》中加入了許(xu)多雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)牌號(hao)。如：14Cr18Ni11Si4AITi、022Cr19Ni5Mo3Si2N、12Cr21Ni5Ti。代表(biao)牌號(hao) UNS S32304（23Cr-4Ni-0.1N），鋼(gang)中不含鉬，PREN值(zhi)為(wei)24～25，在耐應力腐蝕方面(mian)可(ke)代替 AISI304或316使用。



 1. 雙相不銹鋼的分類：


   ①. 第一類屬低合金型，代表牌號 UNS S32304（23Cr-4Ni-0.1N），鋼中不含鉬，PREN值為24～25，在耐應力腐蝕方面可代替AISI304或316使用。


   ②. 中合金型，代表牌號UNS S31803（22Cr-5Ni-3Mo-0.15N），PREN值為32～33，其耐蝕性能介于AISI316L和6％Mo＋N奧氏體不銹鋼之間。


   ③. 高合金型(xing)，一般含(han)25％Cr，還含(han)有(you)(you)鉬和氮，有(you)(you)的(de)還含(han)有(you)(you)銅(tong)和鎢，標(biao)準牌(pai)號(hao)UNSS32550（25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N），PREN值為38～39，這類(lei)鋼的(de)耐蝕(shi)性能高于(yu)22％Cr的(de)雙相不(bu)銹鋼。


   ④. 屬超級雙相不銹鋼型，含高鉬和氮，標準牌號UNS S32750（25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N），有的也含鎢和銅，PREN值大于40，可適用于苛刻的介質條件，具有良好的耐蝕與力學綜合性能，可與超級奧氏體不銹鋼相媲美。



2. 常用(yong)雙相不(bu)銹(xiu)鋼的國(guo)內外比較見表1.4.16。


表 16.jpg



3. 雙(shuang)相(xiang)不銹鋼的特點與應(ying)用


   ①. 常溫組織(zhi)為(wei)奧氏體＋鐵素(su)(su)體組織(zhi)；由于含有(you)硅、鋁等(deng)合(he)金元素(su)(su)，加之它(ta)具有(you)雙相組織(zhi)，故它(ta)抗氯化物引(yin)起的晶(jing)間腐蝕(shi)應力腐蝕(shi)性能明顯(xian)優于奧氏體型不銹鋼。


   ②. 具有良(liang)好(hao)的綜合機械性(xing)能和可焊性(xing)，常代(dai)替奧氏體型不銹鋼(gang)用于容易發生晶間腐(fu)蝕的工作環境。


   ③. 該(gai)種(zhong)材料制造工(gong)藝(yi)復雜，成本較高，價格(ge)約是奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)型不銹鋼的3～4倍，故這(zhe)種(zhong)材料在工(gong)程上應用的并不普遍。GB／T 1220給出了1Cr18Ni11Si4AITi（14Cr18Ni11Si4AlTi）、00Cr18Ni5Mo3Si2（022Cr19Ni5Mo3Si2N）、022Cr22Ni5Mo3N 等共6種(zhong)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)-鐵素體(ti)型不銹鋼的材料牌(pai)號。