不銹鋼按其組(zu)織機(ji)構分為(wei)五大類，這(zhe)樣隨著(zhu)它們化學成分和組(zu)織機(ji)構的(de)不同(tong)，它們的(de)焊接(jie)性是有很大差別的(de)。為(wei)此(ci)獲得高質(zhi)量(liang)的(de)焊接(jie)接(jie)頭難易程度(du)和注意(yi)事(shi)項(xiang)也截然(ran)不同(tong)。
不銹鋼焊縫中的鐵素體含量對其性能起著極其重要的作用，特別是應用最多的奧(ao)氏(shi)體不銹鋼和新開發的奧氏體－鐵素體雙相不銹鋼的焊縫組織更是如此。奧氏體不銹鋼焊縫中，常常需要形成一定量的鐵素體（通常是4%~12%),以防止焊縫產生凝固裂紋。雙相不(bu)銹鋼中的鐵素體對提高耐蝕性，特別是耐應力腐蝕裂紋和耐孔蝕是至關重要的。在雙相不銹鋼焊縫中又必須限制過多的鐵素體，以保持焊縫金屬具有足夠的塑性、韌性和耐蝕性。因此，在這兩種情況下，必須嚴格控制焊縫中的鐵素體量。而某些在低溫環境及特殊腐蝕介質中使用的奧氏體鋼焊縫中的鐵素體又要求盡可能地降低。現在已經把焊接時快速冷卻形成的不銹鋼的焊縫組織與合金元素的鉻當量［Cr]和鎳當量［Ni]值的關系圖［（Schaeffer圖）、Delong圖和WRC圖］，作為不同情況下對焊材的選擇、焊縫組織的預測和根據焊縫化學成分分析的結果，評定焊縫質量的重要依據。
Schaeffer 圖(tu)、Delong圖(tu)和(he)WRC圖(tu)的鉻(ge)當量(liang)［Cr]和(he)鎳當量(liang)［Ni]計算公式，見表6-1。
1. Schaeffer圖
Schaeffer圖(tu)是(shi)最早的焊(han)縫(feng)組織圖(tu)，它適(shi)用(yong)于常規(gui)的不銹鋼焊(han)后自(zi)然狀(zhuang)態的焊(han)縫(feng)，其精確度為±4%.借助于薛夫勒（Schaeffer)圖(tu)，可以(yi)預(yu)控制焊(han)縫(feng)金屬(shu)相的組成，可達到滿足使用(yong)要求(qiu)的目(mu)的，見圖(tu)6-1。圖(tu)6-1中(zhong)的鐵素體數FN是(shi)由磁(ci)性測定(ding)儀測定(ding)的，近似于用(yong)金相測定(ding)所得出鐵素體含量的平均值。
為了使薛夫勒圖能針對(dui)不(bu)同成分的(de)母材與(yu)填充金屬在(zai)混合之后，對(dui)可能出(chu)現(xian)的(de)熱裂紋或其冶(ye)金缺(que)陷做出(chu)預評價，德(de)國人A.沙賴特等繪制出(chu)經細化了的(de)、專(zhuan)用于焊(han)縫金屬的(de)薛夫勒圖，見(jian)圖6-2。
圖(tu)6-2把焊縫金屬成(cheng)(cheng)分(fen)分(fen)成(cheng)(cheng)幾(ji)個區，如(ru)區域1、2、3及4.例如(ru)；當成(cheng)(cheng)分(fen)為A與成(cheng)(cheng)分(fen)為B相互焊合，使用(yong)的(de)填充材(cai)料成(cheng)(cheng)分(fen)為C,混(hun)合后計算出的(de)焊縫成(cheng)(cheng)分(fen)為D,其結(jie)果表明(ming)鐵素體含量在5%~10%之間，具有良好的(de)抗熱(re)裂性能與韌性。
2. Delong圖
Delong圖(tu)(tu)(tu)（見圖(tu)(tu)(tu)6-3)是(shi)在Schaeffer 圖(tu)(tu)(tu)的(de)(de)(de)(de)基礎上加(jia)以(yi)改(gai)進的(de)(de)(de)(de)，并在此圖(tu)(tu)(tu)中加(jia)人了奧氏(shi)體(ti)(ti)形成元素(su)。N的(de)(de)(de)(de)作用，更適合于氣(qi)體(ti)(ti)保護焊(han)及(ji)含氮或控氮不銹鋼的(de)(de)(de)(de)焊(han)縫組織。Delong圖(tu)(tu)(tu)還(huan)進一步(bu)提(ti)高(gao)了估(gu)算鐵素(su)體(ti)(ti)含量的(de)(de)(de)(de)精確度（2%),特別是(shi)對含有比(bi)正常氮含量高(gao)的(de)(de)(de)(de)熔敷金(jin)屬。Delong圖(tu)(tu)(tu)以(yi)鐵素(su)體(ti)(ti)序數（FN)標示焊(han)縫的(de)(de)(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti)量，但(dan)FN最大(da)到18FN,不能(neng)滿足不斷發展(zhan)的(de)(de)(de)(de)要求，特別是(shi)不能(neng)滿足高(gao)鐵素(su)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)雙相(xiang)鋼及(ji)其焊(han)縫組織的(de)(de)(de)(de)要求。
3. WRC圖(tu)
WRC圖(tu)（見圖(tu)6-4)以鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)序數（FN)標示焊(han)縫(feng)中的(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)量(liang)，該圖(tu)把(ba)FN擴大(da)到(dao)100FN(相當于80%的(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)），被(bei)認為適合于判斷300系列奧氏體(ti)(ti)和雙(shuang)相不銹鋼(gang)焊(han)縫(feng)組織中的(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)含(han)量(liang)。
Schaeffer 圖、Delong圖、WRC圖是歷年(nian)來根(gen)據焊縫(feng)的奧氏體(ti)形(xing)成元(yuan)素C、N、Mn、Ni,以(yi)及鐵素體(ti)形(xing)成元(yuan)素Cr、Mo、Si、Nb等對鐵素體(ti)的作用，計算鉻、鎳當量，繪制成的組織圖。這些(xie)圖是在(zai)不同時期考(kao)慮(lv)不同化學元(yuan)素的影(ying)響繪制的，所以(yi)各(ge)有其特點(dian)，使用時應加以(yi)注意。
鐵素體含量的預(yu)測(ce)，只(zhi)有(you)(you)當焊(han)縫成分包括在ISO-FN線(xian)（0~100FN)范圍內才(cai)會準確（此線(xian)繪(hui)制在圖(tu)6-4里），該(gai)圖(tu)的極限決定(ding)于已有(you)(you)數(shu)據的范圍，延長線(xian)族將會得出錯誤的預(yu)測(ce)。
1992年美國推出WRC圖（見圖6-4),該(gai)圖能夠更精(jing)確地預測不銹鋼(gang)焊縫金屬中的(de)鐵(tie)素(su)(su)體含(han)(han)(han)量(liang)。圖6-4中，縱(zong)坐標Ni當量(liang)中考(kao)慮了N與Cu的(de)因素(su)(su)。許多研究者研究了鐵(tie)素(su)(su)體－奧氏體混合(he)不銹鋼(gang)中Cu(通常含(han)(han)(han)Cu~2%)的(de)影響，一致認為Cu對鐵(tie)素(su)(su)體含(han)(han)(han)量(liang)有顯著影響。加(jia)人Cu后(hou)，可(ke)避免出現對焊縫中EN值(zhi)評估過大。
為了(le)使焊縫金(jin)屬型號、成分與其金(jin)相(xiang)組(zu)織之間有一(yi)目(mu)了(le)然(ran)的對應關系，又(you)繪(hui)制了(le)專(zhuan)用于焊縫金(jin)屬的薛夫勒（Schaeffer)圖，如(ru)路6-5所示(shi)。在圖6-5中還包括了(le)奧氏體不(bu)銹鋼以外的其他不(bu)銹鋼。
