雙相不銹鋼中形成的金屬間化合物主要有σ相、x相、a相、R相、Fe3Cr3Mo2Si2相和π相等，這些相都是脆性相，對鋼的力學(xué)性能和耐腐蝕性能都有不利影響，應(yīng)盡量避免它們的析出。
σ相是雙相不銹鋼中危害性最大的一種析出相，它硬而脆，可顯著降低鋼的塑性和韌性；它又富鉻，在其周圍出現(xiàn)貧鉻區(qū)，以及它自身的溶解而降低鋼的耐蝕性。與高鉻鐵素體不銹鋼不同，在雙相不銹鋼中由于鉬和鎳的存在，特別是鉬，擴大了σ相的形成溫度并縮短了形成時間。相可能在高于950℃時存在并可在數(shù)分鐘內(nèi)析出。為避免。相的析出，雙相不銹鋼，特別是高鉻鉬的超級雙相不銹鋼，在固溶處理后要求快冷。
對022Cr25Ni7Mo4N超級雙相不銹鋼的研究表明，在1060℃固溶處理和850℃×10min時效后，。相優(yōu)先在α／α／y的交點處形核，然后沿a／α晶界長大，在最后階段也可沿α／γ相界析出。σ相還可以通過鐵素體以共析分解的方式（α→σ＋Y2）形成。
x相在雙相不銹鋼中一般在700～900℃范圍內(nèi)首先沿α／α晶界及a／y相界析出，析出量比。相少得多。與。相相比，它在較低的溫度和較窄的溫度范圍存在。X相也同樣對鋼的塑韌性和耐蝕性能有不良影響。x相常與。相共存，但所占比例較少。對022Cr19Ni5Mo3Si2N鋼的研究表明，經(jīng)1100℃×1h水淬后，在750～950℃溫度范圍內(nèi)發(fā)生α→y2＋σ（x）轉(zhuǎn)變，σ和x相富集鉻、鉬等元素。轉(zhuǎn)變過程中短時間時效時，x相為主相，而二者的含量隨時效時間的延長而增加，但一定時間時效后x相含量遞減而。相遞增，。相逐漸成主相。據(jù)此，可將x相視為σ相的亞穩(wěn)相。
在9.4.1節(jié)中述及Fe-Cr合金在鉻含量超過15％時，會出現(xiàn)475℃脆性，其原因在于富鉻的a相的析出。在雙相不銹鋼中也同樣存在這一現(xiàn)象，但它僅發(fā)生在a相內(nèi)，而α相是通過調(diào)幅分解產(chǎn)生的，其中的鉻含量可在61％～83％范圍內(nèi)波動。
最早在某些雙相不銹鋼中觀察到的R相，是一種高鉬的金屬間化合物，分子式為Fe2Mo。以后在00Cr18Ni5Mo3Si2鋼中也發(fā)現(xiàn)了這種相，分子式為Fe2.4Cr1.3Mo-Si，其析出溫度范圍為550～750℃，在550℃×10h時效后，在金屬薄膜中可觀察到尺寸為長50nm、寬15nm、厚小于5nm的小片狀沉淀相，析出于鐵素體晶內(nèi)，50h后長大成不規(guī)則的顆粒，650℃為其析出峰，此時的析出量最多。R相也是一個脆性相，對鋼的韌性和耐點蝕性能都是有害的。
Fe3Cr3Mo2Si2相是在00Cr18Ni5Mo3Si2鋼中發(fā)現(xiàn)的，是一種片狀的金屬間化合物。00Cr18Ni5Mo3Si2鋼經(jīng)980℃固溶處理后，該相的析出溫度范圍為450～750℃，往往在a／γ相界及α／α晶界、亞晶界上析出，有時也會以細針狀向晶內(nèi)衍生，并常與鐵素體晶內(nèi)析出的該相共存，600℃為其析出峰。該相不易長大，其析出會引起鋼的脆性。
π相是一種氮化物，首先在22Cr-8Ni-3Mo雙相不銹鋼的焊縫金屬中發(fā)現(xiàn)，600℃時效時在α相晶內(nèi)析出π相，同時還析出R相。π相的分子式為Fe7Mo13N4，并與α相保持一定的位向關(guān)系。π相和R相的析出引起鋼的脆性，富鉬的π相和R相的析出還導(dǎo)致其鄰近的α相貧鉬，降低其耐點蝕的性能。
雙相不銹鋼中的組織轉(zhuǎn)變主要發(fā)生在鐵素體相中，其轉(zhuǎn)變動力學(xué)可用TTT曲線或CCT、CCP曲線（連續(xù)冷卻析出曲線）來闡明這一過程。圖9.79為022Cr21-Ni7Mo2.5Cu1.5鋼（法國Uranus 50）的TTT曲線。圖9.80為022Cr25Ni7Mo4-WCuN（英國Zeron 100）和022Cr25Ni6.5Mo3.5CuN（法國UR52N＋）兩種超級雙相鋼的CCT曲線?？梢钥闯?，較高氮含量（約0.3％N）的超級不銹鋼。等相的析出速率要比一般雙相不銹鋼（含量0.15％N）顯著減緩，遠低于20mm鋼板水淬的速率105℃／h，UR52N＋鋼水淬鋼板的極限厚度達100mm。
