雙相不銹鋼(Duplex Stainless Steel,簡稱DSS),指鐵素體與奧氏體各約占50%,一般較少相的含量最少也需要達到30%,在實際使用中其中一相約在40-60%之間較為合適。由于兩相組織的特點,通過正確控制化學成分和熱處理工藝,使DSS兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼(Austenitic Stainless Steel,簡稱ASS)的優點。
1、與奧氏體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的優勢如下:
(1)屈服強度比普通ASS高一倍多,且具有成型需要的足夠的塑韌性。
(2)具有優異的耐應力腐蝕破裂的能力,即尤其在含氯離子的環境中。
(3)具有良好的耐局部腐蝕性能,與合金含量相當的ASS相比,它的耐磨損腐蝕和疲勞腐蝕性能都優于ASS。
(4)線膨脹系數低,和碳鋼接近,適合與碳鋼連接。
(5)不論在動載或靜載條件下,具有更高的能量吸收能力,這對結構件應付突發事故如沖撞,爆炸等,雙相不銹鋼優勢明顯,有實際應用價值。
2、與奧氏體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的弱勢如下:
(1)應用的普遍性與多面性不如ASS,使用溫度必須控制在250攝氏度以下。
(2)其塑韌性較ASS低,冷、熱加工工藝和成型性能不如ASS。
(3)存在中溫脆性區,需要嚴格控制熱處理和焊接的工藝制度,以避免有害相的出現。
3、與鐵素體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的優勢如下:
(1)綜合力學性能比鐵素體不銹鋼好,尤其是塑韌性。
(2)除耐應力腐蝕性能外,其他耐局部腐蝕性能都優于鐵素體不銹鋼。
(3)冷加工工藝性能和冷成型性能遠優于鐵素體不銹鋼。
(4)焊接性能也遠優于鐵素體不銹鋼,一般焊前不需預熱,焊后不需熱處理。
(5)應用范圍較鐵素體不銹鋼寬。
4、與鐵素體不銹鋼相比,雙相不銹鋼合金元素含量高,價格相對高。