1. 雙相不(bu)銹鋼的化學(xue)成分與相比例
雙相不銹(xiu)鋼按鉻的含量不同，可分成Cr18型、Cr21型和Cr25型三類，幾種常用的國內外雙相不(bu)銹鋼牌號和化學成分見表4-20。這三類雙相不銹鋼的相比例（體積分數，％）大致為：鐵素體相為40～60，奧氏體相為60～40。這個相比例為雙相不銹鋼的理想比例，對提高耐應力腐蝕能力極為有利。
2. 固溶(rong)處理的溫(wen)度對雙相不銹鋼相比例的影響
雙相不銹鋼相比例一方面取決于鋼材的化學成分，同時也與鋼材供貨狀態的固溶處理溫度有關。同一牌號的雙相不銹鋼，其固溶處理溫度不同，所獲得相比例差異很大，它直接影響到鋼材的耐應力腐(fu)蝕(shi)性能。例如，雙相不銹鋼022Cr19Ni5Mo3Si2N鋼板，取其試樣分別在850、900、980、1100、1200及1250℃進行固溶處理，采用磁性法測量出不同溫度處理后的鐵素體含量，然后分別放在100℃質量分數為40％的CaCl2溶液中進行U形彎曲試樣的應力腐蝕對比試驗。試驗結果表明該鋼以980℃固溶處理的溫度為最佳。在此溫度下固溶處理后鐵素體的體積分數為57％，試驗時間超過5000h后才產生應力腐蝕；1250℃的固溶處理后的試樣，只經過10多個小時就發生了應力腐蝕，試樣鐵素體的體積分數高達97％。可見同一化學成分的同一牌號鋼材經過不同溫度的固溶處理，可獲得相比例差異極大的組織。鋼材中鐵素體含量過高，造成粗大鐵素體的數量多，鋼材耐應力腐蝕的能力將大大降低。
3. σ相及其不良影響
雙相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)中的(de)σ相(xiang)是(shi)從鐵素體相(xiang)中形成的(de)。它使鋼(gang)變脆，降低(di)了鋼(gang)的(de)延(yan)展(zhan)性(xing)和耐沖擊韌度，使鋼(gang)材(cai)加(jia)工過程易產(chan)生各(ge)種缺陷。不同的(de)鋼(gang)材(cai)，形成σ相(xiang)的(de)溫度也有(you)差異。隨著σ相(xiang)數(shu)量的(de)增加(jia)，鋼(gang)材(cai)耐蝕性(xing)將明顯(xian)下(xia)降。
4. 475℃脆性
雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)是(shi)由奧(ao)氏體和鐵素(su)(su)體兩相(xiang)組成的，其(qi)中鐵素(su)(su)體所占體積(ji)比例很大，鐵素(su)(su)體型不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)所具有的特(te)征在雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中也能(neng)表現出來。475℃脆性同(tong)樣(yang)也發生在雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的鐵素(su)(su)體相(xiang)內(nei)。475℃脆性提高了鋼(gang)(gang)材(cai)硬度，但卻大大降低(di)了其(qi)沖擊(ji)韌度值。有時(shi)為了使雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)兼有耐(nai)磨性時(shi)，也可(ke)利用(yong)475℃時(shi)效來達到提高其(qi)耐(nai)磨性的目的。除(chu)此(ci)，在使用(yong)雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)結(jie)構(gou)中應盡量(liang)避免在此(ci)溫(wen)度長期工作(zuo)。當然(ran)可(ke)以通過重新固溶處(chu)理來消除(chu)475℃脆性。
5. 合金元素氮、碳對(dui)雙相(xiang)不銹鋼(gang)耐應力
在奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)中碳和氮(dan)(dan)是強烈的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)形成元素，它們對鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)耐(nai)腐蝕(shi)是不(bu)(bu)利的(de)(de)，所以(yi)(yi)在雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中要控(kong)制w（C）≤0.03％。而(er)氮(dan)(dan)卻(que)有獨(du)特之處：在焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭熱(re)影響區快速冷卻(que)時(shi)，氮(dan)(dan)能促(cu)進高溫(wen)下形成的(de)(de)鐵素體(ti)(ti)逆轉得(de)到(dao)足(zu)夠的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)數(shu)(shu)量(liang)，以(yi)(yi)維持必要的(de)(de)相(xiang)(xiang)平衡來提高焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭耐(nai)蝕(shi)性，這是其(qi)他合金元素無(wu)法替(ti)代的(de)(de)，所以(yi)(yi)說(shuo)利用和控(kong)制雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中氮(dan)(dan)含(han)量(liang)是一個極(ji)為重要的(de)(de)因素。含(han)有φ（N）0.11％的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)破裂敏感性指數(shu)(shu)為最小(xiao)（見(jian)圖4-3）；氮(dan)(dan)含(han)量(liang)對022Cr19Ni5Mo3Si2N雙(shuang)相(xiang)(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)破裂時(shi)間的(de)(de)影響規律如圖4-4所示，從圖中可以(yi)(yi)看到(dao)，氮(dan)(dan)的(de)(de)體(ti)(ti)積(ji)分(fen)數(shu)(shu)接(jie)(jie)(jie)近0.11％的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)破裂時(shi)間最長(chang)。當氮(dan)(dan)的(de)(de)體(ti)(ti)積(ji)分(fen)數(shu)(shu)為0.11％時(shi)，雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)分(fen)數(shu)(shu)為71％（見(jian)圖4-5），而(er)一般認為雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)耐(nai)應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)最適宜的(de)(de)體(ti)(ti)積(ji)分(fen)數(shu)(shu)為50％～60％。
其他合金元素對鋼在不同介質中耐應力腐蝕能力的影響較為復雜，如鉬和銅對鋼在MgCl2溶液中抗應力腐蝕不利，而對其在高溫水中的耐應力腐蝕能力則有利；硅使鋼材在MgCl2、CaCl2溶液中有較好的耐應力腐蝕性能，而在高溫水中則不耐應力腐蝕。
