奧氏體-鐵素體不銹鋼的顯微組織是由兩相所組成的,因此兼有奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的特征,而且雙相不銹鋼比普通Cr-Ni不銹鋼具有更好的耐蝕性。
早在20世紀(jì)30年代,法國和美國就率先開發(fā)了奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼;法國發(fā)現(xiàn)雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐晶間腐蝕等性能;美國發(fā)現(xiàn)在焊接奧氏體不銹鋼時,焊縫中若含有少量的鐵素體(例如體積分?jǐn)?shù)為5%的8相),不僅能改善晶間腐蝕敏感性,還可以防止焊接熱裂縫的產(chǎn)生。因而對雙相不銹鋼的深入研究,主要著眼于抗晶間腐蝕性能。
我國生產(chǎn)和應(yīng)用雙相不銹鋼已有近五十年的歷史,但發(fā)展速度較慢。直到1992年,納入國家標(biāo)準(zhǔn)的雙相不銹鋼也只有4種(GB/T 1220-1992)。最近十幾年來,由于交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,特別是海上運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,對雙相不銹鋼的需求與日俱增。2001年中國建造的首批化學(xué)品運(yùn)輸船就消耗022Cr25Ni5Mo3N 雙相不銹鋼1400t。雙相不銹鋼具有較奧氏體不銹鋼更高的耐應(yīng)力腐蝕開裂性能。正是由于雙相不銹鋼性能的優(yōu)越和工業(yè)上需求量的增加,雙相不銹鋼的品種由舊標(biāo)準(zhǔn)的4種增加到新標(biāo)準(zhǔn)的11種(GB/T 20878-2007)。
為了提高雙相不銹鋼管的強(qiáng)度、耐蝕性和抗氧化性能,標(biāo)準(zhǔn)中新增加的8種奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼全部添加0.10%~0.30%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的氮。
雙相不銹鋼優(yōu)越的力學(xué)性能與耐蝕性等綜合性能,受到了使用者的歡迎,已成為減輕設(shè)備重量、節(jié)約成本、延長使用壽命的最佳材料,發(fā)展趨勢較好,為開拓石化裝備打下了良好的基礎(chǔ);為化學(xué)品船的發(fā)展,創(chuàng)造了有利條件。