雙相不銹鋼管具有良好的焊接性，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，其耐點腐蝕性能和耐縫隙腐蝕能力也均優于奧氏體型不銹鋼焊接接頭，抗晶間腐蝕能力與奧氏體型不銹鋼(gang)管相當而稍有遜色。雙(shuang)相不銹鋼在焊接熱循環的作用下，焊接熱影響區多次受熱，使之成為單一鐵素體組織，且晶粒粗大，直接影響焊接接頭的力學性能和耐腐蝕性能，對此，應從焊接工藝方面探討采取改善措施。
一(yi)、焊縫的(de)成(cheng)分(fen)和組織
奧(ao)氏(shi)體(ti)與鐵素體(ti)的相比例(li)(li)是決定(ding)雙相不銹鋼管性(xing)能的至關重要的因素。為了(le)得到(dao)相組成(cheng)比例(li)(li)較為理想的焊縫金(jin)(jin)(jin)屬，通常采取增加焊縫金(jin)(jin)(jin)屬中奧(ao)氏(shi)體(ti)化合(he)金(jin)(jin)(jin)元(yuan)素的辦(ban)法。例(li)(li)如以氮(dan)對焊縫金(jin)(jin)(jin)屬合(he)金(jin)(jin)(jin)化，或將鎳的質(zhi)量分數提高到(dao)10％左右。這樣就可能獲得奧(ao)氏(shi)體(ti)體(ti)積分數不少于30％～40％的焊縫金(jin)(jin)(jin)屬。
除了通過合金(jin)化達到(dao)一定(ding)相比例(li)之外，還要考慮焊(han)(han)縫(feng)(feng)組(zu)織的(de)(de)(de)晶(jing)粒大(da)小(xiao)和兩相的(de)(de)(de)分布(bu)情(qing)況(kuang)。盡可能(neng)(neng)通過焊(han)(han)接工藝（例(li)如小(xiao)的(de)(de)(de)熱輸入）來獲取比較細小(xiao)的(de)(de)(de)一次結晶(jing)組(zu)織，細小(xiao)均勻的(de)(de)(de)兩相混合組(zu)織，有(you)利于提高(gao)焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)力學性能(neng)(neng)和抗腐(fu)蝕性能(neng)(neng)。焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬受到(dao)隨后焊(han)(han)道的(de)(de)(de)熱影(ying)響，其(qi)中的(de)(de)(de)二次轉變奧氏體含(han)量有(you)所(suo)上升。因(yin)此，有(you)時(shi)可以利用(yong)“退(tui)火”來改善焊(han)(han)縫(feng)(feng)性能(neng)(neng)，例(li)如在薄板焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)背面(mian)加“退(tui)火”來改善正(zheng)面(mian)焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)性能(neng)(neng)。然后把“退(tui)火”焊(han)(han)縫(feng)(feng)打磨掉，但(dan)由(you)于此做法費工費時(shi)，只有(you)在特殊情(qing)況(kuang)下(xia)才被采用(yong)。
二、焊接熱影響區的組織轉變和各區段金屬的性能變化
1. 最高(gao)溫度低于1000℃的區(qu)段
由于雙相不銹鋼管通常以1000℃左右回火、淬火或者以850℃左右終軋狀態供貨，故在經過通常的焊接熱循環條件下，不會發生顯著的組織變化。如果不是超低碳的鋼種，在此溫度下受熱，可能會有碳化物Cr23C6析出于晶界上，特別是奧氏體、鐵素體相界上。形成該碳化物的碳主要來自于奧氏體，而鉻則主要由鐵素體提供。這是雙相鋼的成分和晶體結構特點所決定的。若為超低碳鋼種，則一般不會析出碳化物。一般不會由于析出Cr23C6而導致晶間腐蝕。雙相不銹鋼在此溫度范圍亦可能生成。相和出現475℃脆性。總體來講焊接熱影響區，在1000℃以下區段通常沒有明顯的性能變化，不會成為焊接性考慮的問題。
2. 最高溫度(du)在1350℃以上(shang)至固相(xiang)線溫度(du)區段
此時雙相不銹鋼管的平衡組織差不多全是鐵素體。然而由于焊接加熱的快速性和短暫性，鐵素體＋奧氏體轉變成鐵素體的相變并不能完成。實際金屬組織中尚存有相當數量的奧氏體，金屬就開始了降溫。待降溫到某平衡溫度以下，金屬組織又會發生逆轉變，即鐵素體轉為二次奧氏體。同樣由于熱循環的短暫性，再加之此時溫度已降得較低，該逆轉變二次奧氏體的數量也不會很多，因此該區中的鐵素體份額占得較多而奧氏體份額較少。而且，此時的兩相組織狀態已大大不同于原先的排列：原先軋制狀態下成條帶狀的同奧氏體混存的鐵素體，向等軸狀結晶發展、長大；而原來呈條帶狀的奧氏體趨于消失，冷卻過程中從鐵素體中轉變出來的二次奧氏體則呈雜亂的竹葉狀在鐵素體晶間和晶內先后出現。所以說，這個區段的組織劣化不僅表現為相比例失調，一旦形成了粗大的等軸晶，就很難通過熱處理或其他措施予以恢復。
同(tong)其他(ta)材(cai)料的(de)焊接(jie)(jie)(jie)熱影響區(qu)組織劣化相似，劣化的(de)程(cheng)度與焊接(jie)(jie)(jie)熱規(gui)范(fan)密切(qie)相關(guan)。熱輸人量(liang)愈高，高溫停留(liu)時(shi)間愈長(chang)，鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)晶粒愈粗(cu)(cu)，原(yuan)有奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)殘(can)留(liu)量(liang)愈少(shao)，二次(ci)轉變的(de)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)愈粗(cu)(cu)大(da)，愈呈集團性分布。由(you)于(yu)粗(cu)(cu)大(da)的(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)晶粒本身，可(ke)以提供(gong)應(ying)力(li)腐蝕(shi)裂(lie)(lie)紋(wen)較(jiao)長(chang)的(de)連續(xu)擴展(zhan)單(dan)元，而且裂(lie)(lie)紋(wen)穿越(yue)晶界(jie)時(shi)，即(ji)使(shi)有少(shao)許(xu)的(de)晶界(jie)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)，其阻滯作(zuo)用的(de)效(xiao)果也(ye)不(bu)佳(jia)。已有失效(xiao)分析案(an)例說明，甚至可(ke)能(neng)出現(xian)晶界(jie)上完全沒有奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)的(de)情況，此(ci)時(shi)應(ying)力(li)腐蝕(shi)裂(lie)(lie)紋(wen)在(zai)鋼(gang)材(cai)中的(de)擴展(zhan)性質同(tong)單(dan)向鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)型(xing)不(bu)銹鋼(gang)一(yi)樣，沿著粗(cu)(cu)大(da)的(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)晶界(jie)迅速伸展(zhan)，完全失去了雙相不(bu)銹鋼(gang)的(de)優越(yue)性。因(yin)此(ci)，采用低的(de)焊接(jie)(jie)(jie)熱輸入應(ying)當是焊接(jie)(jie)(jie)雙相不(bu)銹鋼(gang)的(de)重(zhong)要原(yuan)則之一(yi)。
顯(xian)然，熱循環峰值溫(wen)度最(zui)高的熔合線附近，是組(zu)織劣(lie)化最(zui)嚴重(zhong)，也(ye)是性能(neng)(neng)劣(lie)化最(zui)嚴重(zhong)的地區(qu)。隨著劣(lie)化區(qu)寬度的擴大(da)，焊接(jie)接(jie)頭(tou)的性能(neng)(neng)也(ye)隨之下降，所以盡(jin)量減少劣(lie)化區(qu)段(duan)寬度是提高焊接(jie)接(jie)頭(tou)性能(neng)(neng)的關(guan)鍵。
