一般認(rèn)為，雙相不銹鋼的相平衡比例為30％～70%的鐵素體比奧氏體時(shí)，可以獲得良好的性能。但雙相不銹鋼常常被認(rèn)為是鐵素體和奧氏體大致各占一半，在目前的商品化生產(chǎn)中，為了獲得最佳的韌性和加工特性，傾向于奧氏體的比例稍大一些。主要的合金元素尤其是鉻、鉬、氮和鎳之間的相互作用是非常復(fù)雜的。為了獲得穩(wěn)定的有利于加工和制造的雙相組織，必須注意使每種元素有適當(dāng)?shù)暮俊?/span>

除了相平衡以外，有關(guān)雙相不銹鋼及其化學(xué)組成的第二個(gè)主要問(wèn)題是溫度升高時(shí)有害金屬間相的形成。σ相和χ相在高鉻、高鉬不銹鋼中形成，并優(yōu)先在鐵素體相內(nèi)析出，氮的添加大大延遲了這些相的形成。因此在固溶體中保持足夠量的氮非常重要。隨著雙相不銹鋼制造經(jīng)驗(yàn)的增加，控制窄的成分范圍的重要性變得越來(lái)越明顯。2205雙相鋼（UNS S31803）最初設(shè)定的成分范圍過(guò)寬，經(jīng)驗(yàn)表明，為了得到最佳的耐腐蝕性能及避免金屬間相的形成，S31803的鉻、鉬和氮含量應(yīng)保持在含量范圍的中上限，由此引出了成分范圍較窄的改進(jìn)型2205雙相鋼UNS S32205。S32205的成分就是今天商品化的2205雙相不銹鋼的典型成分。在本文中，除非另有說(shuō)明，通常2205指的就是S32205。

以下簡(jiǎn)單介紹幾個(gè)最重要的合金元素對(duì)雙相不銹鋼的力學(xué)性能、物理性能和腐蝕特性的影響。

鋼中鉻含量必須不低于10.5％才能形成穩(wěn)定的含鉻鈍化膜保護(hù)鋼不受大氣腐蝕。不銹鋼的耐蝕性隨鉻含量的增加而增加。鉻是鐵素體形成元素，鋼中加鉻可促使體心立方結(jié)構(gòu)的鐵素體形成。鋼中鉻含量較高時(shí)，需要加入更多的鎳才能形成奧氏體或雙相（鐵素體－奧氏體）組織，較高的鉻量也能促進(jìn)金屬間相的形成。奧氏體不銹鋼鉻含量至少為16％，雙相不銹鋼鉻含量至少為20％。鉻還能增加鋼在高溫下的抗氧化能力。鉻的這一作用很重要，它影響熱處理或焊接后氧化皮或回火色的形成和去除。雙相不銹鋼的酸洗和去除回火色要比奧氏體不銹鋼困難。

鉬與鉻的協(xié)同作用能提高不銹鋼的耐點(diǎn)蝕的能力。當(dāng)不銹鋼中鉻含量至少為18％時(shí)，鉬在含氯化物的環(huán)境中耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的能力是鉻的三倍。鉬是鐵素體形成元素，同時(shí)也增大了不銹鋼形成金屬間相的傾向。因此，奧氏體不銹鋼的鉬含量通常小于約7.5％，雙相不銹鋼的鉬含量小于4％。