由于現代工業技術的發展，傳統的奧氏體不銹鋼經常遭到晶間腐蝕、點腐蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕等局部腐蝕的破壞，雙相不銹鋼在上述腐蝕類型中表現出了某些優越性，為其發展與應用帶來了巨大的動力。


 雙相不銹鋼是指在奧氏體不銹鋼的基礎上提高鐵素體形成元素鉻、錳、硅、鈮等元素含量，降低奧氏體形成元素鎳、碳、錳、氮的含量，從而得到的奧氏體－鐵素體雙相組織，它兼有鐵素體和奧氏體鋼的性能特點，而且此兩相組織要獨立存在，且含量較大。


 雙相不銹鋼的物理性能介于鐵素體鋼和奧氏體鋼之間，與奧氏體鋼相比，熱導率大，熱膨脹系數小，并具有鐵磁性。一般認為，在奧氏體基體上有大于或等于15%的鐵素體或在鐵素體基體上有大于或等于15%的奧氏體，均可稱為奧氏體＋鐵素體雙相不銹鋼，簡稱為雙相不銹鋼。


 奧氏體相的存在降低了鐵素體鋼的脆性和晶粒長大速度，提高了韌性和可焊性；鐵素體相的存在提高了奧氏體鋼的屈服強度，耐應力腐蝕、晶間腐蝕和孔蝕性能也顯著提高。雙相不銹鋼的屈服強度約為18-8型奧氏體鋼的2~3倍，抗拉強度與奧氏體鋼相當，斷裂伸長率較低。由于雙相不銹鋼中鐵素體含量較多，雙相不銹鋼仍保留有鐵素體鋼的脆性問題。隨鋼中鐵素體相比例增大，鋼的韌性降低，脆性傾向增大。但由于奧氏體相的存在，雙相不銹鋼的脆性傾向明顯比鐵素體鋼要低。


 雙相不銹鋼連續使用的溫度范圍為－50℃~250℃,一般不宜在300℃以上使用。雙相不銹鋼一般含鉻18%~28%,鎳的含量不超過8%,往往加入鉬、銅、鈦、鈮等元素提高耐蝕性。由于鎳含量低，價格并不比奧氏體鋼更高。雙相不銹鋼具有優良的冷、熱加工性能和焊接性能，焊接后熱裂的傾向比奧氏體鋼低，脆化傾向比鐵素體鋼低。但焊接會導致焊縫區域鐵素體含量增多以及晶間腐蝕敏感性增大，為了保證焊縫性能，雙相不銹鋼焊接應采用特定鋼種推薦的專用焊接材料和焊接規范，焊后焊縫組織中應含有50%左右的奧氏體相。為了避免脆性相析出，高鉻鉬雙相不銹鋼的熱處理及熱加上溫度不能低于950℃,低鉻鉬鋼不能低于900℃。


 雙相不銹鋼在通常的腐蝕介質中都能鈍化，所以具有很好的耐腐蝕性能，以18-5型雙相不銹鋼為例，它耐硫酸、鹽酸、甲酸、磷酸、草酸腐蝕性能均優于奧氏體316L型不銹鋼，僅是耐硝酸腐蝕性稍差，Cr21 和Cr25型雙相不銹鋼在各種介質中的耐蝕性都超過316L鋼。雙相不銹鋼的突出優點是耐應力腐蝕破裂，其主要原因是：由于兩相組織存在，應力腐蝕裂紋在穿過相界時頻繁受阻，擴展困難；雙相不銹鋼屈服強度較高，在相同外加壓力下不易發生滑移變形，裂紋難于形成；鐵素體相對于奧氏體是陽極，對奧氏體相可起到一定的陰極保護作用。即便在多硫酸和高溫水中，雙相不銹鋼也有很強的耐應力腐蝕破裂能力。


雙相不銹鋼通常分為四類：


 1. 低合金型雙相不銹鋼：這類鋼的合金成分以鉻、鎳為主，且含量偏低。點蝕當量指數PRF不大于25。


 2. 中合金型雙相不銹鋼：與低合金型雙相不銹鋼相比，加入了鉬或銅。點蝕當量指數 PRE在25~35之間。


 3. 高合金型雙相不銹鋼：這類鋼有較高含量的鉻、鎳及鉬、銅等合金元素，點蝕當量指數PRE在35~40之間。


 4. 超級雙相不銹鋼：這類鋼除含有較高量的鉻、鎳、鉬、氨合金元素外，有的還加入鎢、銅元素。點蝕當量指數PRE大于40。