雙相不銹鋼具有良好的焊接性，選用合適的焊接材料不會發生焊接熱裂紋和冷裂紋。焊接接頭力學性能也令人滿意，除了焊接接頭具有良好的耐應力腐蝕能力外，其耐點蝕(shi)性能和耐縫隙腐蝕(shi)能力也均優于奧氏體不銹鋼焊接接頭，抗晶間腐蝕能力比奧氏體不銹鋼稍有遜色。但是，焊接接頭近縫區受到焊接熱循環的影響，其過熱區段的鐵素體晶粒不可避免地會粗大，從而將降低該區段的耐蝕性。對此，應從焊接工藝方面采取改善措施。
雙相(xiang)不銹鋼(gang)優良性能的本質在于其化學成分和金相組織，其兩相的比例及分布狀態是決定其性能的最基本因素。
奧(ao)氏(shi)體型不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)或鐵素體型不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)經(jing)受熱循環時(shi)，通常沒(mei)有(you)激烈的(de)(de)(de)(de)組織(zhi)(zhi)變化，只是有(you)可(ke)能(neng)析出少許的(de)(de)(de)(de)第二相(xiang)(xiang)，如(ru)碳化物、氮(dan)化物或σ相(xiang)(xiang)等，在某些非穩定奧(ao)氏(shi)體鋼(gang)中有(you)可(ke)能(neng)出現百分之(zhi)幾的(de)(de)(de)(de)鐵素體相(xiang)(xiang)。奧(ao)氏(shi)體-鐵素體雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)則不(bu)(bu)同(tong)，如(ru)圖4-6所(suo)示的(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)圖表明，在1000℃以下平衡(heng)相(xiang)(xiang)比例為(wei)50/50左右的(de)(de)(de)(de)雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，隨(sui)著(zhu)溫(wen)度的(de)(de)(de)(de)升高，奧(ao)氏(shi)體逐步減(jian)少而鐵素體則逐步增多，被加熱到1350℃以上(shang)至固(gu)相(xiang)(xiang)線溫(wen)度區(qu)間，其平衡(heng)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)體積分數轉(zhuan)變為(wei)100％的(de)(de)(de)(de)鐵素體。
1. 焊縫的成分和組(zu)織
從圖4-6中可知，由于金屬熔化后結晶所生成的(de)金相組(zu)織通常(chang)是體積(ji)分數為(wei)100％的(de)鐵素(su)體，而(er)且(qie)隨(sui)后的(de)冷卻過程中，來(lai)不(bu)(bu)(bu)(bu)及發(fa)生奧氏體的(de)析出。所以，即(ji)使是在大大降低焊縫的(de)冷卻速度(du)（暫不(bu)(bu)(bu)(bu)說這(zhe)將對熱(re)影響性(xing)能產生不(bu)(bu)(bu)(bu)利影響），奧氏體相的(de)份額也不(bu)(bu)(bu)(bu)能增(zeng)大多少，根本無法解決鐵素(su)體占絕對優勢的(de)問題。這(zhe)樣的(de)焊縫金屬不(bu)(bu)(bu)(bu)僅耐蝕性(xing)低下，而(er)且(qie)塑性(xing)也不(bu)(bu)(bu)(bu)良。這(zhe)一現象在焊接其他牌號的(de)雙相不(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼時，也會不(bu)(bu)(bu)(bu)同程度(du)的(de)出現。
總之，相比例是決(jue)定雙相不銹鋼性能的(de)至關(guan)重(zhong)要的(de)因(yin)素。為(wei)了得到相組成比例較為(wei)理想(xiang)的(de)焊縫金屬，要采取以下(xia)措施：
①. 增加(jia)焊(han)縫(feng)(feng)金屬(shu)(shu)中奧氏(shi)體(ti)化(hua)合金元素(su)。例如，用氮(dan)對焊(han)縫(feng)(feng)金屬(shu)(shu)合金化(hua)，或將其成分(fen)中鎳質量分(fen)數提高到10％左右。這(zhe)樣就可能獲得(de)奧氏(shi)體(ti)體(ti)積(ji)分(fen)數不(bu)少于(yu)30％～40％的(de)焊(han)縫(feng)(feng)金屬(shu)(shu)。
②. 通過焊(han)接工(gong)藝（例如小(xiao)的熱輸入）來獲取(qu)比較(jiao)細小(xiao)的、比較(jiao)均勻的兩相(xiang)混合組織，有(you)利(li)于(yu)提高(gao)焊(han)縫的多方(fang)面性能。
焊縫金屬受(shou)到隨后焊道的熱(re)影響(xiang)，其中的二(er)次轉(zhuan)變奧氏體含(han)量有(you)所上升(sheng)。因此，有(you)時可(ke)以利用“退火(huo)”焊縫來改善焊縫性(xing)能(neng)，例如，在(zai)薄板焊縫的背面加(jia)“退火(huo)”焊縫來改善正面焊縫的性(xing)能(neng)。但焊后需要將“退火(huo)”焊縫打磨掉，這種辦法則由(you)于費(fei)工(gong)時，只(zhi)有(you)在(zai)特殊情(qing)況下才被采用。
2. 精熱(re)影唱想(xiang)入米取的(de)工藝措施
在焊(han)接過程中(zhong)，由(you)(you)于焊(han)接加熱的(de)(de)(de)(de)快(kuai)速(su)性(xing)和(he)(he)短(duan)暫性(xing)，鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)＋奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉變(bian)(bian)(bian)成(cheng)鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)(bian)(bian)并不能完(wan)成(cheng)。在焊(han)縫金屬組織中(zhong)尚存(cun)有(you)相(xiang)(xiang)(xiang)當數(shu)量的(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)，金屬就開(kai)始(shi)了(le)降(jiang)溫(wen)。待降(jiang)溫(wen)到某(mou)平衡溫(wen)度以(yi)下，金屬組織又會發生逆(ni)轉變(bian)(bian)(bian)即(ji)鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)轉為二(er)次奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)。同樣(yang)由(you)(you)于熱循環的(de)(de)(de)(de)短(duan)暫，再加之(zhi)此(ci)時溫(wen)度已降(jiang)得(de)較(jiao)低，該逆(ni)轉變(bian)(bian)(bian)為二(er)次奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)數(shu)量也(ye)不會很(hen)多，因此(ci)該區中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)份額占得(de)較(jiao)大(da)(da)(da)而(er)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)份額較(jiao)少(shao)。而(er)且(qie)，此(ci)時的(de)(de)(de)(de)兩(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)組織狀(zhuang)(zhuang)態已大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)不同于原先的(de)(de)(de)(de)排列。原先軋制狀(zhuang)(zhuang)態下成(cheng)條帶(dai)狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)同奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)混存(cun)的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)，向等(deng)軸(zhou)狀(zhuang)(zhuang)結晶(jing)發展、長大(da)(da)(da)；而(er)原來(lai)呈條帶(dai)狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)走向消失，冷卻(que)過程中(zhong)從(cong)鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)轉變(bian)(bian)(bian)出(chu)來(lai)的(de)(de)(de)(de)二(er)次奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)則呈雜(za)亂的(de)(de)(de)(de)竹(zhu)葉(xie)狀(zhuang)(zhuang)在鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)晶(jing)間和(he)(he)晶(jing)內先后出(chu)現(xian)。所以(yi)說在焊(han)接熱影響區段(duan)的(de)(de)(de)(de)組織劣化(hua)不僅表現(xian)為相(xiang)(xiang)(xiang)比例失調，而(er)且(qie)還(huan)失去了(le)最有(you)利于阻礙(ai)應力腐蝕裂(lie)紋擴展的(de)(de)(de)(de)兩(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)分布狀(zhuang)(zhuang)況-兩(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)呈條帶(dai)疊置(zhi)狀(zhuang)(zhuang)。應當注(zhu)意，一旦形成(cheng)了(le)粗(cu)大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)等(deng)軸(zhou)晶(jing)，就很(hen)難(nan)通過熱處理或其他(ta)措施予(yu)以(yi)恢(hui)復。
為了使焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)熱(re)影響區(qu)各項性能指標與其他部位相(xiang)同，可采(cai)取(qu)下列措施：
a. 一定要用(yong)盡量(liang)小(xiao)的熱輸(shu)大施焊。一旦由于過熱會導致形成大晶粒鐵素體(ti)，就很難保持或恢復雙相不銹鋼的優良性能。
b. 為使焊(han)接接頭的(de)熱影響區(qu)的(de)相(xiang)(xiang)比例(li)與母材(cai)相(xiang)(xiang)當(dang)，可(ke)對焊(han)接接頭通過固溶處理來(lai)實現(xian)，但費(fei)工、費(fei)時，還消耗(hao)大量能源以及引起結構變形等問題，很(hen)難(nan)達到理想的(de)效果。
c. 通(tong)過對(dui)(dui)焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭進(jin)行(xing)再一次的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)熱循環，使焊(han)(han)接(jie)(jie)熱影響(xiang)區(qu)的(de)奧氏(shi)(shi)體相(xiang)進(jin)一步析出，增加奧氏(shi)(shi)體金屬(shu)相(xiang)數量且(qie)能(neng)細化鐵素體晶(jing)粒，減少碳化物(wu)和氮化物(wu)從晶(jing)內和晶(jing)界析出。采用的(de)方法是對(dui)(dui)接(jie)(jie)觸介(jie)質的(de)焊(han)(han)縫(feng)先進(jin)行(xing)施焊(han)(han)。對(dui)(dui)于單道焊(han)(han)縫(feng)，則在非接(jie)(jie)觸工(gong)作(zuo)介(jie)質面(mian)的(de)焊(han)(han)縫(feng)上，加焊(han)(han)一層工(gong)藝(yi)焊(han)(han)縫(feng)，若(ruo)焊(han)(han)縫(feng)的(de)余高超標時(shi)，應修磨焊(han)(han)縫(feng)高度；對(dui)(dui)于多層焊(han)(han)時(shi)，除了用小的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)熱輸入的(de)多層多道焊(han)(han)外，必要時(shi)也可以增加工(gong)藝(yi)焊(han)(han)縫(feng)來(lai)改(gai)善工(gong)作(zuo)焊(han)(han)縫(feng)的(de)熱影響(xiang)區(qu)性能(neng)。
d. 采用奧(ao)氏(shi)體(ti)相占比(bi)例大(da)的(de)(de)焊接材料(liao)，來提高(gao)焊縫(feng)金屬(shu)中奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)(de)比(bi)例，對提高(gao)焊縫(feng)金屬(shu)的(de)(de)塑性、韌(ren)性和耐蝕性均(jun)是有益的(de)(de)。
