雙相不銹鋼管以不銹性、耐蝕性為主要特征，且鉻的質量分數至少為10.5％，碳的質量分數最大不超過1.2％，基體兼有奧氏體和鐵素體兩相組織（其中較少相的質量分數一般大于15％），有磁性，可通過冷加工使其強化的不銹鋼管，稱為雙相不銹鋼管。雙相不銹鋼兼有奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的特征。按化學成分可分為Cr-Ni系雙相不銹鋼和Cr-Mn-N雙相不銹鋼兩大類。奧氏體相的存在，降低了高純鐵素體不銹鋼的脆性，防止了晶粒長大的傾向，提高了韌性和焊接性；鐵素體相的存在，提高了奧氏體不銹鋼的室溫強度。奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼的鑄造性能良好，但其熱塑性比奧氏體不銹鋼差，其切削加工性能與奧氏體不銹鋼相當；雙相不銹鋼的耐蝕性大體同含鉻鉬相當的高鉻鐵素體或鉻鎳奧氏體不銹鋼接近，但比普通的Cr-Ni奧氏體不銹鋼強；雙相不銹鋼管具有優良的耐晶間腐蝕性能，耐應力腐蝕開裂性能較奧氏體不銹鋼高。
雙相不銹鋼與純奧氏體不銹鋼及純鐵素體不銹鋼不同，在熱處理過程中會發生某些組織轉變，從而影響不銹鋼的性能。雙相不銹鋼管熱處理有固溶熱處理和時效熱處理。
a. 固溶處理
固溶溫度一般在950～1150℃，當雙相不銹鋼的加熱溫度足夠高時，會發生y→y→α轉變，即奧氏體相逐漸減少，而鐵素體相逐漸增多；當加熱溫度足夠高時，某些雙相不銹鋼如022Cr26Ni6Ti鋼，甚至會轉變成鐵素體組織的單相鋼。
b. 時效處理
時效溫度為340～950℃，時效溫度下有二次奧氏體、金屬間化合物相和碳化物析出。
二次奧氏體的析出：雙相不銹鋼管在熱處理前所含有的奧氏體稱為初生奧氏體（又稱一次奧氏體），而在熱處理過程中所析出的奧氏體稱為二次奧氏體。雙相不銹鋼在固溶時得到的α相是亞穩態的，在低于某一溫度條件下加熱時，亞穩態的α相將發生分解，析出奧氏體相（二次奧氏體），析出常發生于鐵素體不夠穩定的區域，如貧鉻、富鎳和富錳的區域。
金屬間相和碳化物的析出：經固溶處理后的雙相不銹鋼管，在較低溫度下（340～950℃）加熱、保溫時，像鐵素體、奧氏體不銹鋼一樣，會析出碳化物和金屬間相，所形成的碳化物多為Cr23C6型，且分布在奧氏體-鐵素體晶界上。雙相鋼的碳含量較低，析出的碳化物很少，不能布滿整個奧氏體-鐵素體晶界，因此析出的碳化物不能形成網絡狀，所以在晶界上析出的磁化物對不銹鋼腐蝕性能的影響較小。
雙相不銹鋼管在340～950℃范圍內加熱、保溫時會析出的金屬間相有α＇相、σ相及x相等。這些相硬而脆，會對鐵素體相有強化效應，可利用這種強化效應來提高雙相不銹鋼的耐磨性。因此對于既要耐磨又要耐蝕的雙相不銹鋼零件，可進行低溫（如480℃）時效析出金屬相來提高零件的耐磨性。
