自1933年霍爾茨第一次制造出雙相不銹鋼以來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者根據(jù)實(shí)際的性能需求，在現(xiàn)有的雙相不銹鋼的基礎(chǔ)上調(diào)整其化學(xué)成分配方，以其開(kāi)發(fā)出性能更好的超級(jí)雙相不銹鋼，截止到目前，已經(jīng)成功應(yīng)用的各種牌號(hào)的雙相不銹鋼有很多。根據(jù)其合金成分和耐腐蝕能力（耐點(diǎn)蝕當(dāng)量值PREN）可分為低合金型（PREN：24-25）、中合金型（PREN：32-33）、高合金型（PREN：38-39）和超級(jí)雙相不銹鋼（PREN>40）四類(lèi)。對(duì)于雙相不銹鋼，鐵素體相能夠提供高的強(qiáng)度和耐應(yīng)力腐蝕裂紋性能（SCC），而奧氏體相有利于提高延展性和一般耐腐蝕性能，其優(yōu)異的綜合性能正是得益于兩相均衡組織。雙相不銹鋼中鉻、鉬、氮元素含量的增加是其卓越的耐中酸性局部腐蝕能力的保證。同時(shí)雙相不銹鋼機(jī)械強(qiáng)度的提高對(duì)其疲勞性能和抗磨損性能里也有改善。值得注意的是，在同等耐腐蝕性能的條件下，相對(duì)奧氏體不銹鋼，雙相不銹鋼性?xún)r(jià)比更高，且其屈服強(qiáng)度可以達(dá)到奧氏體不銹鋼的兩倍。

 我國(guó)20世紀(jì)70年代中期開(kāi)始研制雙相不銹鋼，最具代表的是00Cr18Ni5Mo3Si2，80年代初期開(kāi)始研制含氮的雙相不銹鋼。太鋼引領(lǐng)國(guó)內(nèi)雙相不銹鋼的發(fā)展，太鋼從80年代開(kāi)始研究雙相不銹鋼，1999年成功研制用于三峽工程復(fù)合板的2205雙相不銹鋼，2007年成功開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的S32101雙相不銹鋼，與其系列產(chǎn)品3Re60、S32304、S31803、S32205、S32750、SUS329J4L等被應(yīng)用于港珠澳大橋海外PDO天然氣管線、AP1000核電等重大工程項(xiàng)目，在我國(guó)石油石化、核電、橋梁、環(huán)保等領(lǐng)域獨(dú)樹(shù)一幟。2010年雙相不銹鋼生產(chǎn)突破一萬(wàn)噸，在國(guó)內(nèi)不銹鋼業(yè)界創(chuàng)下新高，2012年太鋼雙相不銹鋼通過(guò)英國(guó)CARES認(rèn)證，2016年8月太鋼雙相不銹鋼獲得挪威國(guó)家石油標(biāo)準(zhǔn)NORSOKM-650認(rèn)證證書(shū)，這為我國(guó)雙相鋼進(jìn)入國(guó)際海洋工程、海水淡化、油氣開(kāi)采等高端領(lǐng)域創(chuàng)造了條件。

 雙相不銹鋼焊接性良好，焊前一般不需預(yù)熱，焊后也不需熱處理，所有傳統(tǒng)的和先進(jìn)的焊接方法幾乎都可以用于雙相不銹鋼的焊接，如SMAW、GTAW、GMAW、埋弧焊（SAW）、FCAW、等離子弧焊（PAW）、EBW、LBW及激光復(fù)合焊、電阻焊、FSW等。瑞典的Sieurin等人采用SAW焊接2205雙相不銹鋼，優(yōu)化焊接參數(shù)后空冷WM和HAZ的鐵素體相比例不低于35%，且沒(méi)有金屬間化合物和脆性相析出。印度的Magudeeswaran等人采用活性化TIG焊（A-TIG），通過(guò)優(yōu)化焊接參數(shù)，得到無(wú)宏觀裂紋的2205焊縫。波蘭的Nowacki等人利用SAW、GMAW、FCAW的焊接方法完成了化學(xué)品船儲(chǔ)貨倉(cāng)的焊接，接頭的機(jī)械性能和耐腐蝕性能都滿(mǎn)足要求。意大利的Capello等人利用相同的激光束對(duì)激光焊后焊縫進(jìn)行表面處理，改善了原焊縫的溫度場(chǎng)分布，優(yōu)化焊接參數(shù)后WM中兩相組織以及元素分布幾乎與固溶處理后的BM相同（2205雙相不銹鋼）。同時(shí)，雙相不銹鋼可以與奧氏體不銹鋼、碳鋼等材料進(jìn)行異種焊接。

 雙相不銹鋼包含奧氏體和鐵素體兩相，通過(guò)控制化學(xué)成分和熱處理工藝可以使兩相組織大約各占50%，然而，實(shí)際焊接應(yīng)用中，冷卻速度較快，尤其是WM，δ→γ固態(tài)相變過(guò)程一定程度上被抑制，導(dǎo)致接頭中兩相組織比例失衡，分布不均，很難得到1:1的兩相比例，一般兩相中占比較少的一相含量不低于30%都可以滿(mǎn)足實(shí)際工程應(yīng)用的接頭性能需求。通常在焊材中添加與BM相當(dāng)?shù)牡蚴菍⑵滏嚭刻岣咧?0%左右，便可得到奧氏體相比例不低于60~70%的焊縫組織。雙相不銹鋼焊材中的鎳元素含量通常比BM高2~4%，如圖所示，鎳含量的增加不僅使（α+γ）/γ固溶曲線上移，同時(shí)也使α?γ在較高的溫度開(kāi)始轉(zhuǎn)變。但是鎳含量又不能太高，這是因?yàn)楦鶕?jù)Fe-Cr-Ni偽二元合金相圖，過(guò)高的鎳含量（Cr/Ni小于1.75）可能使單一的鐵素體凝固模式轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體和鐵素體的雙相凝固模式，造成WM組織偏析，導(dǎo)致金屬間化合物析出。同時(shí)添加氮元素，氮元素可以在維持相平衡的基礎(chǔ)上提高接頭的耐蝕性，這是其他合金元素?zé)o法替代的。通常只要加入0.1%以上的氮就會(huì)明顯改善接頭的力學(xué)性能。氮的添加形式可以是焊材也可以是保護(hù)氣體。

 雙相不銹鋼焊接材料已經(jīng)被美國(guó)焊接學(xué)會(huì)AWS標(biāo)準(zhǔn)化。中國(guó)目前關(guān)于雙相不銹鋼焊材的標(biāo)準(zhǔn)基本都是借鑒國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)。焊材可以是焊條、實(shí)心焊絲、藥芯焊絲包含熔渣型和金屬型。目前有能力研發(fā)雙相不銹鋼焊材的廠商大都在國(guó)外。主要有B?HLER、ESAB、LINCOLN、SANDVIK、METRODE，其中B?HLER焊接集團(tuán)隸屬于奧地利最大的工業(yè)企業(yè)voestalpine（奧鋼聯(lián)）集團(tuán)，B?HLER焊接集團(tuán)旗下?lián)碛辛笾附悠放疲築?hler、T-PUT、UTP、Soudokay、Avesta和Fontargen。國(guó)內(nèi)的焊材生產(chǎn)商也大都是參照國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。