20世紀(jì)70年代初，低合金高強(qiáng)度鋼的研究取得了一個(gè)重要突破，這就是雙相鋼的產(chǎn)生與發(fā)展。雙相不銹鋼是指主要由馬氏體和鐵素體所構(gòu)成的一類高強(qiáng)度高延性低合金鋼。它的出現(xiàn)不只把低合金高強(qiáng)度鋼的發(fā)展推向一個(gè)新的強(qiáng)度與延性的綜合平衡階段，而且由于它的特殊性能以及國(guó)內(nèi)外物理冶金學(xué)者對(duì)描述這類鋼的組織和性能關(guān)系的新概念、新機(jī)制和新模型所進(jìn)行的大量工作，從而大大豐富了物理和力學(xué)冶金的內(nèi)容。

 雙相不銹鋼最初是采用臨界區(qū)熱處理生產(chǎn)的（后來(lái)控軋工藝的發(fā)展又產(chǎn)生了軋制雙相鋼），然而人們對(duì)臨界區(qū)處理和兩相組織力學(xué)性能的認(rèn)識(shí)則經(jīng)歷了一段發(fā)展過(guò)程。40年代前后，熱處理工作者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)鋼在完全奧氏體化后如果冷卻不當(dāng)，或部分奧氏體化后的淬火組織中存在有鐵素體等非馬氏體組織時(shí)，會(huì)使鋼的強(qiáng)度、沖擊韌性，尤其是彈性極限降低。50年代的試驗(yàn)表明，在臨界點(diǎn)溫度附近進(jìn)行擺動(dòng)熱處理，可以細(xì)化晶粒，大幅度提高鋼的低溫韌性，同時(shí)經(jīng)臨界區(qū)加熱淬火后可以抑制鋼的回火脆性。到了60年代，人們對(duì)馬氏體相變理論和復(fù)合材料力學(xué)性能的研究有了新的認(rèn)識(shí)和進(jìn)展，使臨界區(qū)熱處理的應(yīng)用發(fā)生了質(zhì)的變化。1968年雙相鋼專利的發(fā)表是這種質(zhì)變的表現(xiàn)。

 工業(yè)生產(chǎn)尤其汽車工業(yè)生產(chǎn)需要高強(qiáng)度沖壓用鋼，并為雙相不銹鋼的開(kāi)發(fā)提供了動(dòng)力，而雙相鋼的出現(xiàn)又對(duì)汽車結(jié)構(gòu)輕量化、安全行駛以及提高汽車工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。美國(guó)麻省理工學(xué)院W.S.Owen教授在1980年發(fā)表的重要報(bào)告“一個(gè)簡(jiǎn)單的熱處理能挽救底特律（汽車工業(yè)）嗎？”說(shuō)明了雙相鋼對(duì)美國(guó)四大工業(yè)支柱之一的汽車工業(yè)的重要性。

 雙相不銹鋼的產(chǎn)生與發(fā)展改變或豐富了過(guò)去人們熟悉的有關(guān)完全奧氏體化鋼的物理和力學(xué)冶金中的某些概念。臨界區(qū)加熱時(shí)合金元素在熱循環(huán)中再分配，奧氏體和鐵素體共存時(shí)馬氏體相變的拘束，兩相塑性應(yīng)變不相容情況下材料的變形特性，斷裂源的位置和傳播途徑的多樣性，島狀硬質(zhì)相的強(qiáng)化機(jī)制以及描述雙相鋼抗拉強(qiáng)度的連續(xù)或不連續(xù)纖維復(fù)合材料強(qiáng)度的混合物定律等就是其中的一些例子。本書(shū)將歸納、評(píng)述近二十年來(lái)關(guān)于雙相鋼的物理和力學(xué)冶金研究中的進(jìn)展。全書(shū)共分九章：

 第1章概述雙相不銹鋼的產(chǎn)生、發(fā)展和應(yīng)用，以給讀者一個(gè)關(guān)于雙相不銹鋼的概貌。

 第2章介紹臨界區(qū)加熱時(shí)奧氏體形成的特點(diǎn)、影響因素以及描述臨界區(qū)熱處理時(shí)奧氏體形成的體視特征的理論模型，為獲得合適組織的雙相不銹鋼提供理論基礎(chǔ)和途徑。

 第3章介紹雙相不銹鋼的顯微組織特征及其影響因素，為認(rèn)識(shí)雙相鋼的性能特點(diǎn)提供顯微組織基礎(chǔ)。

 第4、5章詳細(xì)論述雙相不銹鋼在單軸拉伸下的變形特性及描述這些變形特性的理論模型。應(yīng)該說(shuō)像雙相不銹鋼這樣性能的理論預(yù)測(cè)值和實(shí)驗(yàn)值之間具有如此緊密的聯(lián)系是較少見(jiàn)的。

 第6章介紹雙相不銹鋼的成形性、試驗(yàn)方法、表征參量及其與其他鋼種的對(duì)比。作為主要用于沖壓構(gòu)件的雙相不銹鋼，了解其成形性或平面應(yīng)力下的變形特性對(duì)于實(shí)際應(yīng)用具有重要意義。

 第7章介紹解理斷裂應(yīng)力的意義、測(cè)試方法和雙相不銹鋼的解理斷裂特性。這對(duì)理解組織特征對(duì)材料解理斷裂應(yīng)力的影響，擴(kuò)大雙相不銹鋼的應(yīng)用和進(jìn)行安全設(shè)計(jì)都十分重要。

 作為交變負(fù)荷使用的構(gòu)件（如汽車輪盤(pán)），材料的疲勞性能對(duì)構(gòu)件使用壽命的預(yù)測(cè)十分重要，本書(shū)第8章介紹雙相不銹鋼的疲勞裂紋萌生、擴(kuò)展和門(mén)坎值的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)介紹雙相不銹鋼在腐蝕環(huán)境下使用時(shí)的性能－氫脆和工藝性能一點(diǎn)焊性。

 最后一章介紹雙相不銹鋼的生產(chǎn)和應(yīng)用情況，我們希望本書(shū)尤其本章的內(nèi)容可促進(jìn)雙相鋼在我國(guó)早日開(kāi)花結(jié)果。各章之間互有聯(lián)系，但基本自成體系，可供單獨(dú)閱讀。本書(shū)的若干章節(jié)由《材料科學(xué)和測(cè)試技術(shù)叢書(shū)》編委孫珍寶先生審閱，第6章由北京航空學(xué)院鐘群鵬教授校閱，他們提出的寶貴意見(jiàn)已經(jīng)著者采用于書(shū)中，在此敬表謝意。本書(shū)涉及物理和力學(xué)冶金的廣大領(lǐng)域，限于作者水平，編著中可能有不當(dāng)之處，熱情希望讀者多加指正。