30年代,法國和美國首先發展了奧氏體-鐵素體雙相(xiang)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,為節約鉻鎳奧氏體不銹鋼(gang)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(yu)應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)問(wen)題日益突(tu)出(chu),耐應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)性能(neng)良好(hao)的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),獲(huo)得迅速發展。研究(jiu)表明,奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中,若含有(you)較多的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti),可顯著提高(gao)(gao)其抗應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)性能(neng)。對超塑性現象(xiang)的(de)(de)研究(jiu)(所謂超塑性,是把溫(wen)(wen)度較高(gao)(gao),且內(nei)外(wai)溫(wen)(wen)度均勻的(de)(de)試樣(yang)拉伸(shen),能(neng)出(chu)現相(xiang)當高(gao)(gao)的(de)(de)延(yan)伸(shen)率(lv)而不(bu)(bu)發生頸縮現象(xiang)),發現利用(yong)第二相(xiang)的(de)(de)存(cun)在(zai)(如在(zai)鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)的(de)(de)基體(ti)上有(you)彌散分(fen)布(bu)的(de)(de)奧氏體(ti)相(xiang)存(cun)在(zai)),最易(yi)獲(huo)得超塑性的(de)(de)微(wei)細晶(jing)粒結構。具有(you)代(dai)表性的(de)(de)是美國1970年(nian)投(tou)放市場的(de)(de)326雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(Cr26Ni6.5合金),只(zhi)要機械熱處(chu)理(或形變(bian)熱處(chu)理)工(gong)藝控制恰(qia)當,在(zai)870~980℃之間加工(gong)性能(neng)很好(hao)。這些均促進(jin)了(le)一批(pi)新(xin)型成分(fen)平衡的(de)(de)耐應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)開發和應用(yong)。目前常用(yong)的(de)(de)新(xin)型雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)主要是鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)-奧氏體(ti)型,我國70年(nian)代(dai)以來新(xin)發展的(de)(de)一系列鋼(gang)也(ye)基本屬于(yu)此類型,并多為超低碳雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),已經獲(huo)得了(le)推(tui)廣應用(yong)。

