30年代,法國和美國首先發展了奧氏體-鐵素體雙(shuang)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,為節約鉻鎳奧氏(shi)體不銹鋼中的鎳,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,由于應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)問(wen)題日(ri)益突出(chu),耐應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)性(xing)能良(liang)好的(de)(de)(de)(de)雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),獲得迅速發(fa)展(zhan)。研究表明,奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中,若含有較多的(de)(de)(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti),可顯著提(ti)高其抗應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)性(xing)能。對超(chao)塑(su)性(xing)現(xian)象的(de)(de)(de)(de)研究(所謂超(chao)塑(su)性(xing),是(shi)把溫(wen)度(du)較高,且內外溫(wen)度(du)均勻的(de)(de)(de)(de)試樣拉(la)伸(shen),能出(chu)現(xian)相(xiang)(xiang)當(dang)高的(de)(de)(de)(de)延伸(shen)率(lv)而(er)不(bu)(bu)(bu)發(fa)生(sheng)頸縮現(xian)象),發(fa)現(xian)利用第(di)二(er)相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)(如在(zai)(zai)(zai)鐵素(su)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)基(ji)體(ti)(ti)上有彌散分(fen)布的(de)(de)(de)(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)存在(zai)(zai)(zai)),最易獲得超(chao)塑(su)性(xing)的(de)(de)(de)(de)微細(xi)晶粒結構。具有代表性(xing)的(de)(de)(de)(de)是(shi)美國(guo)(guo)1970年(nian)投放(fang)市場(chang)的(de)(de)(de)(de)326雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(Cr26Ni6.5合金),只要(yao)(yao)機械熱(re)處理(li)(或形變熱(re)處理(li))工(gong)(gong)藝控(kong)制(zhi)恰當(dang),在(zai)(zai)(zai)870~980℃之(zhi)間加工(gong)(gong)性(xing)能很好。這(zhe)些均促(cu)進了(le)一批新型(xing)成分(fen)平衡的(de)(de)(de)(de)耐應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)開發(fa)和應(ying)(ying)用。目前(qian)常用的(de)(de)(de)(de)新型(xing)雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)主要(yao)(yao)是(shi)鐵素(su)體(ti)(ti)-奧氏(shi)體(ti)(ti)型(xing),我(wo)國(guo)(guo)70年(nian)代以來新發(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)(de)一系列鋼(gang)(gang)(gang)也基(ji)本屬于此(ci)類(lei)型(xing),并多為超(chao)低(di)碳雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),已經(jing)獲得了(le)推廣應(ying)(ying)用。