雙相不銹鋼是由一定比例的鐵素體相和奧氏體相組成的，因此兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的力學性能的特征：既有比較高的強度，又有良好的韌性。表9.42為三種雙相不銹鋼力學性能和高鉻鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼力學性能對比。

  雙相不銹鋼是通過多種途徑得到強化的。兩相共存可以阻止晶粒長大，同尺寸鋼材的雙相不銹鋼晶粒只相當于奧氏體不銹鋼晶粒的一半，雙相不銹鋼在獲得細晶強化的同時，韌性也增加，因此應控制好熱加工工藝以獲得晶粒較細的原始組織。鉻、鎳、鉬等元素溶入兩相中可以固溶強化，但在兩相中的強化程度不同。氮原子以間隙固溶方式主要集中在奧氏體相中，其強化作用較置換方式明顯。雙相不銹鋼還可以通過冷變形方式得到強化。

 雙相不銹鋼具有較好的韌性主要是奧氏體相的貢獻。奧氏體能抑制鐵素體相中已產生的裂紋繼續擴展。碳、氮等間隙元素在奧氏體中的溶解度高，自高溫冷卻時不易析出碳氮化物，可以抑制晶界脆化。奧氏體可以阻止高溫加熱時鐵素體晶粒的長大。由于鐵素體相在雙相不銹鋼中占有50％～65％的比例，鐵素體鋼所固有的各種脆化傾向也都會在雙相不銹鋼中反映出來。

 鎳在雙相不銹鋼中是主要控制相平衡的元素，鎳含量過高將使鋼中奧氏體含量超過50％，此時鐵素體相中更多地富集鉻、鉬等促進出現脆性的。相轉變的元素，降低鋼的韌性。而鎳含量過低，又會導致鐵素體含量高，同樣使鋼的韌性下降。雙相不銹鋼中的鎳含量一般控制在4.5％～7.5％。

 鉻在雙相不銹鋼中主要起耐蝕作用，隨鉻含量的提高，鋼的耐蝕性提高，但鉻含量的提高能加速a、σ等脆性相的析出，使鋼的脆性增加，韌脆轉變溫度明顯升高。在雙相不銹鋼中鉻含量一般控制在18％～28％。

 鉬在雙相不銹鋼中促進a、σ、x等脆性相的析出，并使析出溫度上移，加大鋼的脆化傾向和缺口敏感性。鉬的加入量一般不超過4％。

鎢在雙相不銹鋼的作用與鉬相似。鎢與鉬相比，能延緩脆性相的析出，降低鋼的脆化傾向，但鎢含量達4％時，會因析出拉弗斯相導致鋼的脆化。雙相不銹鋼中的鎢含量不超過2％。