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，其耐點蝕性能和耐縫隙腐(fu)蝕能力也均優于奧氏體不銹(xiu)鋼焊接接頭，抗晶間腐(fu)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。
雙相不銹鋼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)氏體(ti)(ti)型(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)或鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)型(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)經(jing)受熱(re)循(xun)環時，通常沒有激烈的(de)(de)組織變(bian)(bian)化(hua)(hua)，只是有可(ke)(ke)能(neng)析出(chu)少許(xu)的(de)(de)第二相(xiang)，如(ru)碳化(hua)(hua)物、氮化(hua)(hua)物或σ相(xiang)等，在某些非穩定奧(ao)氏體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)中(zhong)有可(ke)(ke)能(neng)出(chu)現百(bai)分之幾的(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)相(xiang)。奧(ao)氏體(ti)(ti)-鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)則不(bu)同，如(ru)圖(tu)4-6所示的(de)(de)相(xiang)圖(tu)表明，在1000℃以下(xia)平衡相(xiang)比(bi)例為(wei)50/50左右的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，隨著溫度的(de)(de)升高，奧(ao)氏體(ti)(ti)逐步減少而鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)則逐步增多，被(bei)加熱(re)到1350℃以上至固(gu)相(xiang)線(xian)溫度區(qu)間，其(qi)平衡組織的(de)(de)體(ti)(ti)積分數轉變(bian)(bian)為(wei)100％的(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)。
1. 焊縫的成分(fen)和組織
從圖4-6中(zhong)(zhong)可知，由于金(jin)屬熔化后(hou)(hou)結晶所(suo)生(sheng)成的(de)(de)金(jin)相組織通常是體(ti)(ti)積(ji)分(fen)數為100％的(de)(de)鐵素體(ti)(ti)，而且(qie)隨后(hou)(hou)的(de)(de)冷卻過程中(zhong)(zhong)，來不(bu)及發生(sheng)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)的(de)(de)析(xi)出。所(suo)以，即使(shi)是在大大降低焊縫的(de)(de)冷卻速(su)度（暫不(bu)說這將對熱影響性能(neng)產生(sheng)不(bu)利影響），奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)相的(de)(de)份額也不(bu)能(neng)增大多少(shao)，根本無(wu)法解(jie)決(jue)鐵素體(ti)(ti)占絕對優勢的(de)(de)問題。這樣的(de)(de)焊縫金(jin)屬不(bu)僅(jin)耐蝕性低下，而且(qie)塑性也不(bu)良。這一現象在焊接(jie)其他牌號的(de)(de)雙(shuang)相不(bu)銹(xiu)鋼時(shi)，也會不(bu)同(tong)程度的(de)(de)出現。
總之，相(xiang)(xiang)比例(li)是決(jue)定雙相(xiang)(xiang)不銹鋼性能的(de)至關重要(yao)的(de)因素(su)。為了得(de)到相(xiang)(xiang)組成比例(li)較為理想的(de)焊縫金屬(shu)，要(yao)采取(qu)以下措施：
①. 增加焊縫(feng)金(jin)屬中(zhong)奧氏(shi)體(ti)化合金(jin)元(yuan)素。例如，用(yong)氮對焊縫(feng)金(jin)屬合金(jin)化，或將其成(cheng)分中(zhong)鎳質量分數提高(gao)到10％左右。這樣就可能獲(huo)得奧氏(shi)體(ti)體(ti)積分數不(bu)少于30％～40％的焊縫(feng)金(jin)屬。
②. 通過焊接工藝（例如小(xiao)的熱輸入）來獲取比較(jiao)細小(xiao)的、比較(jiao)均勻的兩相混合組織，有(you)利于提高焊縫(feng)的多方面(mian)性能。
焊(han)(han)(han)(han)(han)縫金屬受到隨后焊(han)(han)(han)(han)(han)道的熱影響(xiang)，其中的二次轉變奧氏(shi)體含量有所上升。因此(ci)，有時(shi)可以利用“退火(huo)”焊(han)(han)(han)(han)(han)縫來改(gai)(gai)善焊(han)(han)(han)(han)(han)縫性(xing)能(neng)，例如，在薄板焊(han)(han)(han)(han)(han)縫的背面加(jia)“退火(huo)”焊(han)(han)(han)(han)(han)縫來改(gai)(gai)善正面焊(han)(han)(han)(han)(han)縫的性(xing)能(neng)。但焊(han)(han)(han)(han)(han)后需(xu)要將“退火(huo)”焊(han)(han)(han)(han)(han)縫打(da)磨掉，這種辦(ban)法(fa)則由于費(fei)工時(shi)，只有在特殊情況下才被采用。
2. 精熱影唱想入(ru)米取(qu)的工藝措施
在(zai)焊接(jie)(jie)過程中(zhong)，由于(yu)焊接(jie)(jie)加熱(re)的(de)(de)(de)(de)快速性和(he)短暫性，鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)＋奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)轉變(bian)成(cheng)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)變(bian)并不(bu)(bu)能完成(cheng)。在(zai)焊縫金(jin)屬組織(zhi)中(zhong)尚(shang)存有(you)相(xiang)(xiang)當(dang)(dang)數(shu)量(liang)的(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)，金(jin)屬就開始了(le)降(jiang)(jiang)溫(wen)(wen)。待降(jiang)(jiang)溫(wen)(wen)到某平衡(heng)溫(wen)(wen)度以(yi)下(xia)，金(jin)屬組織(zhi)又會發生逆(ni)轉變(bian)即鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)轉為二(er)次奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)。同(tong)樣(yang)由于(yu)熱(re)循環(huan)的(de)(de)(de)(de)短暫，再加之此時溫(wen)(wen)度已降(jiang)(jiang)得較低，該(gai)逆(ni)轉變(bian)為二(er)次奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)數(shu)量(liang)也不(bu)(bu)會很多，因此該(gai)區中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)份額占得較大(da)而(er)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)份額較少。而(er)且，此時的(de)(de)(de)(de)兩相(xiang)(xiang)組織(zhi)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)已大(da)大(da)不(bu)(bu)同(tong)于(yu)原(yuan)先的(de)(de)(de)(de)排列。原(yuan)先軋制狀(zhuang)(zhuang)態(tai)下(xia)成(cheng)條(tiao)帶狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)同(tong)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)混存的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)，向等(deng)軸狀(zhuang)(zhuang)結晶發展、長大(da)；而(er)原(yuan)來呈條(tiao)帶狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)走向消失，冷卻過程中(zhong)從鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)轉變(bian)出(chu)來的(de)(de)(de)(de)二(er)次奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)則呈雜亂的(de)(de)(de)(de)竹葉狀(zhuang)(zhuang)在(zai)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)晶間和(he)晶內(nei)先后出(chu)現。所以(yi)說(shuo)在(zai)焊接(jie)(jie)熱(re)影響區段的(de)(de)(de)(de)組織(zhi)劣化不(bu)(bu)僅表(biao)現為相(xiang)(xiang)比例失調(diao)，而(er)且還失去了(le)最有(you)利于(yu)阻礙應力腐蝕裂紋擴展的(de)(de)(de)(de)兩相(xiang)(xiang)分布狀(zhuang)(zhuang)況-兩相(xiang)(xiang)呈條(tiao)帶疊置狀(zhuang)(zhuang)。應當(dang)(dang)注意，一旦(dan)形成(cheng)了(le)粗(cu)大(da)的(de)(de)(de)(de)等(deng)軸晶，就很難通過熱(re)處(chu)理或其他措施予以(yi)恢復(fu)。
為(wei)了(le)使(shi)焊接(jie)接(jie)頭熱(re)影響區(qu)各項(xiang)性能指(zhi)標與其他(ta)部位相(xiang)同，可采(cai)取下列措施(shi)：
a. 一(yi)定要用盡量小的(de)(de)熱(re)輸(shu)大施(shi)焊(han)。一(yi)旦由于過熱(re)會導致形成大晶(jing)粒鐵素體，就很難(nan)保持或恢(hui)復雙相不銹鋼的(de)(de)優良性能。
b. 為使焊(han)接接頭(tou)(tou)的熱影響區的相比例與母(mu)材相當，可(ke)對焊(han)接接頭(tou)(tou)通(tong)過固(gu)溶處理來實現(xian)，但費工、費時(shi)，還消耗大量(liang)能(neng)源以及引(yin)起(qi)結構變形等(deng)問題，很難達(da)到理想的效果。
c. 通過對(dui)焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭進(jin)行再一(yi)(yi)次的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)熱(re)(re)循環，使焊(han)(han)(han)接(jie)熱(re)(re)影(ying)響區的(de)奧氏體(ti)相(xiang)進(jin)一(yi)(yi)步析出，增(zeng)加奧氏體(ti)金屬相(xiang)數量且(qie)能細化(hua)(hua)鐵素體(ti)晶(jing)粒，減少碳化(hua)(hua)物和(he)氮化(hua)(hua)物從晶(jing)內和(he)晶(jing)界析出。采用的(de)方法是對(dui)接(jie)觸介質的(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)先進(jin)行施焊(han)(han)(han)。對(dui)于(yu)單道焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)，則在(zai)非接(jie)觸工(gong)(gong)作介質面的(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)上，加焊(han)(han)(han)一(yi)(yi)層(ceng)工(gong)(gong)藝焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)，若(ruo)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的(de)余高超標(biao)時(shi)，應(ying)修磨焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)高度；對(dui)于(yu)多(duo)(duo)層(ceng)焊(han)(han)(han)時(shi)，除了用小(xiao)的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)熱(re)(re)輸入的(de)多(duo)(duo)層(ceng)多(duo)(duo)道焊(han)(han)(han)外，必要時(shi)也(ye)可以增(zeng)加工(gong)(gong)藝焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)來(lai)改善工(gong)(gong)作焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的(de)熱(re)(re)影(ying)響區性能。
d. 采用(yong)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)相占比(bi)例大的(de)焊(han)(han)接(jie)材料，來提高焊(han)(han)縫(feng)金(jin)屬中(zhong)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)比(bi)例，對提高焊(han)(han)縫(feng)金(jin)屬的(de)塑性(xing)、韌性(xing)和耐蝕性(xing)均是有益的(de)。
