因双相不锈钢同时具有奥氏体和铁素体两种金相组织结构，因此优势也得到了很大的提升，应用范围也得到了充分发展，可用于纸浆和造纸、海水淡化、石油和天然气、食品和饮料、建筑工业等行业。
1、纸浆和造纸
二十世纪三十年代双相不锈钢的应用之一便是在亚硫酸盐造纸工业。如今，双相不锈钢用作纸浆造纸工业的漂白设备、蒸煮器、木片储罐、黑液和白液储罐以及吸水辊外壳等。
由于双相不锈钢强度高，耐腐蚀性能优越，对于同样的压力等级，允许使用壁厚较薄的板材，因此现在双相不锈钢已经取代了奥氏体不锈钢和碳钢的应用。加工制造壁厚较薄的板材，其综合材料成本较低，焊接时间较短，运输和装卸费用也较低。
2、海水淡化
海水淡化由于其高氯化物含量、高温的腐蚀性工艺环境，使材料经受了较严格的一种考验。海水淡化的历史基本上是材料发展的历史，因为海水淡化业的客户需要在满足耐腐蚀性要求与将投资控制在可承受范围的要求之间寻求平衡。
早期的海水淡化项目中，多级闪蒸(MSF)和多效(MED)海水淡化设备的蒸发器使用碳钢制造。后来，MSF蒸发器一般用316L 奥氏体不锈钢包覆。MED蒸发室先是采用环氧树脂涂层，后来用不锈钢包覆。
使用双相不锈钢的好处是它的强度(是传统奥氏体不锈钢的两倍)与高耐腐蚀性能相结合。因此，双相不锈钢蒸发器可用更薄的钢板制造，所需的材料和焊接较少。其它好处包括容易处理，对环境的综合影响较少。
关于双相不锈钢的理念在2003年有了突破，2205双相不锈钢被用来制造实体双相钢蒸发器，安装在利比亚的Melittah MSF设备和Zuara MED设备中。
双相不锈钢应用于海水淡化的下一个阶段起始于2004年，两种不同类型的双相不锈钢被用于蒸发器装置：采用耐腐蚀性能好的2205制造在较恶劣条件下使用的部件，使用2304制作不太恶劣条件下使用的部件。
3、石油和天然气
在油气工业中，双相钢在帮助抵抗恶劣条件方面发挥了至关重要的作用。这是由于其强度、耐点蚀和耐缝隙腐蚀性能优于标准的奥氏体不锈钢，双相不锈钢点蚀当量值(PREN)通常高于40。
双相不锈钢主要应用在流体管、工艺管线系统和设备，如分离装置、洗涤装置和泵。在海下，这些材料用于井下生产管道、管件和采气树零件、流体管和运输腐蚀性油气的管线。
超级双相不锈钢(25％Cr)因为强度高，经常用于棒材、锻件、铸件、薄板、厚板、管材、紧固件等。超级双相钢还具有优良的抗疲劳性能以及与其他高合金不锈钢良好的电偶相容性。
使用液压线进行井口操作控制要用到脐带缆，它也用于化学品注入。自从钢脐带缆被引入市场以来，双相不锈钢一直是较常用的材料。这几年，开发深海油气田成为趋势，这需要更长的脐带缆。
提高材料的强度可降低脐带缆的重量，这样长度可以更长。目前将脐带缆用在温水中，并正在开发新概念，将立管引入脐带缆。因此，这些趋势要求更好的耐腐蚀性能和机械强度。已开发出比超级双相不锈钢耐腐蚀性更好、强度更高的新型特超级双相不锈钢用于脐带缆。
4、食品和饮料
在食品和饮料工业中，经济型双相钢也证明了其价值。这种材料在西班牙的两个项目中得到应用，一个食品储存库和一个酒品储存库。在巴塞罗那港，Emypro SA建造的食品储罐全部采用S32101，取代了EN304/304L。
5、建筑工业
双相钢不断在桥梁建造中发挥重要作用，桥梁在腐蚀和含盐环境使用,同时要求较高的承载强度。有两个实例均来自于亚洲，分别是香港的昂船洲大桥和新加坡的双螺旋步行桥，它们均使用了2205双相不锈钢。2006年昂船洲大桥使用了2000吨2205双相钢板材和管材，其表层部分由中国的制造厂用定制尺寸的板材建造。板材经过抛光和喷丸处理，以便在白天和晚上均能有较佳的反射性。
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