雙相不銹鋼的發(fā)展與應用開(kāi)始于20世紀30年代，法國在1935年獲得第一個(gè)專(zhuān)利。雙相不銹鋼已發(fā)展了三代，第一代雙相不銹鋼以美國40年代開(kāi)發(fā)的329鋼為代表，含高鉻、鉬，耐局部腐蝕性能好，但含碳量較高（≤0.1%C），因此焊接時(shí)失去相的平衡，沿晶界析出碳化物導致耐腐蝕性及韌性下降，焊后必須經(jīng)過(guò)熱處理，一般用于鑄鍛件，在應用和發(fā)展上受到限制。前蘇聯(lián)50年代發(fā)展了含穩定元素鈦的08X21H5T和08X21H6M2T鋼，德國也有1.4582，法國有Uranus50，英國有Ferralium255,日本在美國329鋼基礎上降碳，提出了329J1鋼種，這些鋼都可作為可焊接的結構件使用。

  浙江至德鋼業(yè)有限公司通過(guò)對實(shí)驗雙相不銹鋼的熱膨脹曲線(xiàn)測試結果及連續冷卻后相變組織的分析，繪制出實(shí)驗雙相不銹鋼的靜態(tài)CCT曲線(xiàn)，如圖所示，具體相交溫度如表所示。不同冷卻速率條件下的組織如圖所示，包含鐵素體、珠光體、貝氏體混合組織(AF為針狀鐵素體：GB為粒狀貝氏體；BF為板條貝氏體)以及馬氏體。在冷速較低時(shí)，相變方式以擴散相變?yōu)橹?，組織為鐵素體和珠光體，隨著(zhù)冷速的加大，組織轉變?yōu)樨愂象w混合組織；當冷速大于20℃/s時(shí)，組織中出現了馬氏體，隨著(zhù)冷速的繼續增加，馬氏體的體積分數增加，Ar3、Bs、Ms逐漸降低。

  由于冷卻速度的增加使過(guò)冷度增大，使鐵素體的臨界形核功減小，形核率增大，對比圖可以看出，冷速的增加使鐵素體的晶粒尺寸得到一定程度的細化。而鐵素體相變屬于擴散相變，冷速增大使相變時(shí)間縮短，使鐵素體在形核時(shí)，碳原子的擴散受到了抑制，所以相變溫度隨冷速增加而降低。當冷速達到一定值時(shí)，組織中便產(chǎn)生了貝氏體和馬氏體一類(lèi)的碳原子過(guò)飽和固溶體組織。由連續冷卻實(shí)驗結果可知，若想得到馬氏體和鐵素體的雙相組織，首先必須要保證冷卻速率達到一定值，使兩相區的奧氏體可以完全地轉化為馬氏體。在連續冷卻實(shí)驗中，冷速為50℃/s時(shí)仍存在一定的貝氏體組織，所以在實(shí)驗雙相不銹鋼管的中頻感應熱處理過(guò)程中，采用水淬的冷卻方式，冷卻速率可達到80℃/S以上。圖所示為實(shí)驗雙相不銹鋼在加熱到900℃后水淬之后的微觀(guān)組織，鋼中幾乎全部都是馬氏體組織，所以選擇該冷卻速率能夠達到雙相不銹鋼淬火的工藝要求。