時(shí)效處理是指金屬或合金工件（如低碳鋼等）經(jīng)固溶處理，從高溫淬火或經(jīng)過(guò)一定程度的冷加工變形后，在較高的溫度或室溫放置保持其性能、形狀、尺寸隨時(shí)間而變化的熱處理工藝。一般地，經(jīng)過(guò)時(shí)效、硬度和強(qiáng)度有所增加，塑性韌性和內(nèi)應(yīng)力則有所降低。含碳較高的鋼，淬火后立即獲得很高的硬度，但其塑性變得很低。而鋁合金淬火后，強(qiáng)度或硬度并不立即達(dá)到峰值，其塑性非但未下降，反而有所上升。經(jīng)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間（如4~6晝夜）的室溫放置后，這種淬火合金的強(qiáng)度與硬度顯著提高，而塑性則有所下降。這種淬火合金的強(qiáng)度和硬度隨時(shí)間而發(fā)生顯著變化的現(xiàn)象，稱(chēng)為時(shí)效。室溫下進(jìn)行的時(shí)效稱(chēng)為自然時(shí)效，在一定溫度下進(jìn)行的時(shí)效稱(chēng)為人工時(shí)效。時(shí)效處理是把材料有意識(shí)地在室溫或較高溫度存放較長(zhǎng)時(shí)間，使之產(chǎn)生時(shí)效工藝。

  于300~1000℃之間對(duì)雙相不銹鋼進(jìn)行等溫時(shí)效，此刻鋼中不僅含有鐵素體相（α)跟奧氏體相（γ)還有另外的一些二次相，例如，M₂₃C₆、C₂N以及金屬間相等，它們能夠促進(jìn)雙相鋼于鐵素體相中發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，但是鋼中的奧氏體相卻沒(méi)有發(fā)生變化。此外析出反應(yīng)于鐵素體不銹鋼中的發(fā)生速度要快于奧氏體不銹鋼中的，如鐵素體不銹鋼經(jīng)過(guò)幾分鐘的熱處理就會(huì)析出σ相，然而奧氏體不銹鋼根據(jù)其合金元素含量不一樣，導(dǎo)致其熱處理幾小時(shí)甚至幾百小時(shí)后才會(huì)生成σ相。造成雙相不銹鋼這種組織轉(zhuǎn)變特性的原因在于；①. 原子密排度于鐵素體晶格中較小，進(jìn)而導(dǎo)致合金元素于鐵素體中的擴(kuò)散速度遠(yuǎn)高于在奧氏體中的，例如：700℃左右，鉻元素在鐵素體中的擴(kuò)散速度相比于在奧氏體中的擴(kuò)散速度要快100倍；②. 雙相鋼中鐵素體相跟奧氏體相含有的合金元素量具有一定的差別，鐵素體相中含有較多的Cr、Mo元素，促進(jìn)了含有鉻、鉬的金屬間相在鐵素體相中成核。

  在300~1000℃范圍內(nèi)對(duì)雙相不銹鋼進(jìn)行等溫時(shí)效或者對(duì)雙相不銹鋼進(jìn)行不正確熱處理會(huì)使鋼中生成大量的二次相，詳細(xì)如表3.1所列。

  雙相鋼中比較重要的金屬間相為σ、X、Cr₂N、M₂₃C₆和α',它們富含有元素鉻、鉬,主要在雙相不銹鋼的兩相相界處析出且其硬而脆，很大程度上能夠減弱雙相鋼的熱加工性能跟力學(xué)性能、減弱鋼的抗蝕能力。金屬間相在雙相鋼中的析出規(guī)律、它們對(duì)雙相不銹鋼性能可以產(chǎn)生何種作用以及采取哪種方式來(lái)減緩它們的析出都是雙相不銹鋼的研究重點(diǎn)。就目前研究現(xiàn)狀而言大多數(shù)學(xué)者著重于對(duì)σ相的研究，σ相中含有較高的鉻量，因而在σ相周?chē)鷧^(qū)域較容易出現(xiàn)貧鉻區(qū)，很大程度上能夠減弱雙相鋼的抗蝕性能；此外，σ相自身的溶解也能夠?qū)е码p相鋼抗蝕能力的降低。σ相的主要構(gòu)成成分是鐵及鉻,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜致密、硬度高且脆，所以σ相含量較少時(shí)就可以大大地減弱雙相鋼的塑性跟韌性，進(jìn)而σ相的存在會(huì)顯著影響雙相不銹鋼的力學(xué)性能和抗腐蝕能力，所以抑制雙相鋼中σ相的析出和長(zhǎng)大是很有必要且較為重要的。