双相不锈钢中的主要合金元素有铬、镍、钼、氮、钨等

双相不锈钢中的主要合金元素有铬、镍、钼、氮、钨等。
（1）铬。铬是保证耐腐蚀的最主要元素。铬能形成钝化膜，并对被破坏的钝化膜有良好的自修复能力，随着铬含量的提高，钢的钝
化能力增强。
铬对基体有明显的固溶强化作用，随含铬量的增加，钢的屈服强度提高。但会引起σ相等析出，会使塑性、韧性降低，见图6-1和图6-2。
从图6-2可见，含铬量超过30%时，冲击韧性急剧下降。且含量越高，韧性越低，所以，从机械性能考虑，双相不锈钢中的铬含量一
般不大于30%。
　　铬又是铁素体形成元素，其含量的多少影响着两相中铁素体的比例。
　　考虑铬在上述各方面的作用，双相不锈钢中的铬含量通常控制在18%～30%之间。



　　（2）镍。镍在双相不锈钢中的主要作用是调整两相的比例，从而调整双相不锈钢的机械性能和耐腐蚀性能。
　　镍对双相不锈钢机械性能的影响见图6-3。

　　镍含量过低，钢中的铁素体相含量多，易使脆性增大，镍含量过高，铁素体量少，则会因铁素体中更富集铬、钼等合金元素，会促使脆相析出，同样降低钢的韧性，铁素体含量少即奥氏体含量多，又会影响钢的屈服强度。所以，考虑机械性能，镍含量在4.5%～7.5%之间合适。
　　同样的道理，为保证双相不锈钢有较好的耐点腐蚀能力，使组织中两相力求接近平衡，也应用镍含量来调整。
　　综合考虑上述因素，依据铬等其他元素含量情况，双相不锈钢中镍的含量一般控制在4.0%～8.0%的范围内。
　　（3）钼。钼在双相不锈钢中有与铬相似的作用，且可以提高钝化膜的稳定性，从而提高抗腐蚀性能。但钼含量太高时，会促进σ相析出，增加钢的脆性，所以，在双相不锈钢中，控制钼的含量在4%以内。
　　（4）氮。氮对双相不锈钢中奥氏体的稳定作用远远高于镍的作用，尽管对氮在双相不锈钢中提高抗点腐蚀性能的原因有不同的解释，但其明显提高抗点腐蚀性能的效果是可以充分肯定的。合适的氮含量还可以通过质点析出，使双相不锈钢强化，提高钢的强度。见图6-4。

　　氮含量过高可能引起材料的脆化和影响冶金质量，所以，在双相不锈钢中，控制氮的含量不大于0.3%。
　　（5）钨。钨加入双相不锈钢中，是因为钨能提高钢的点腐蚀电位，从而提高钢的抗点腐蚀能力。而从机械性能方面考虑，钨可延缓25%铬钢中的脆相析出，降低钢的脆化倾向。但当铬含量不超过4%时，反而会促进脆相析出，所以，在双相不锈钢中，钨的含量不超过1%。
　　除上述合金元素外，从提高耐腐蚀性，节约镍元素，稳定碳等要求考虑，有的双相不锈钢中还适当加入锰、铜、钛、铌等合金元素。
　　在双相不锈钢中，各合金元素之间的使用有的相互促进，有的相互制约。所以，每种双相不锈钢中，合金元素及其含量的确定庆满足机械性能、耐腐蚀性能、工艺性能及两相比例合理等条件。