30年代,法國和美國首先發展了奧氏體-鐵素體雙相(xiang)不(bu)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(xiu)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年代,由于應(ying)力腐蝕問題日益突出,耐應(ying)力腐蝕性能(neng)(neng)良好的(de)(de)雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang),獲得(de)迅速發展。研(yan)究表明,奧氏體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中,若含有(you)(you)較多的(de)(de)鐵(tie)(tie)素體,可顯著提高(gao)其抗應(ying)力腐蝕性能(neng)(neng)。對超塑(su)(su)性現(xian)象(xiang)(xiang)的(de)(de)研(yan)究(所謂超塑(su)(su)性,是(shi)把溫度較高(gao),且內外溫度均勻的(de)(de)試(shi)樣拉伸(shen),能(neng)(neng)出現(xian)相(xiang)(xiang)當高(gao)的(de)(de)延伸(shen)率而不發生頸縮現(xian)象(xiang)(xiang)),發現(xian)利用(yong)(yong)第(di)二(er)相(xiang)(xiang)的(de)(de)存(cun)在(zai)(如在(zai)鐵(tie)(tie)素體的(de)(de)基體上有(you)(you)彌散(san)分(fen)(fen)布的(de)(de)奧氏體相(xiang)(xiang)存(cun)在(zai)),最易獲得(de)超塑(su)(su)性的(de)(de)微細(xi)晶粒結構。具(ju)有(you)(you)代表性的(de)(de)是(shi)美國(guo)1970年投放(fang)市場的(de)(de)326雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(Cr26Ni6.5合金),只(zhi)要機械熱處(chu)理(li)(或(huo)形(xing)變熱處(chu)理(li))工(gong)藝控制恰(qia)當,在(zai)870~980℃之間加工(gong)性能(neng)(neng)很好。這些均促進了一批新(xin)型(xing)成分(fen)(fen)平衡(heng)的(de)(de)耐應(ying)力腐蝕的(de)(de)雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)開發和應(ying)用(yong)(yong)。目(mu)前常用(yong)(yong)的(de)(de)新(xin)型(xing)雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)主要是(shi)鐵(tie)(tie)素體-奧氏體型(xing),我(wo)國(guo)70年代以來(lai)新(xin)發展的(de)(de)一系列鋼(gang)也基本屬于此類型(xing),并多為(wei)超低碳(tan)雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang),已經獲得(de)了推廣應(ying)用(yong)(yong)。