雙相不銹鋼的焊縫金屬為鑄態組織，一次凝固相為單相鐵素體。高溫下鐵素體相中元素的高擴散速率使其快速均勻化，易于消除凝固偏析。焊縫金屬從熔點冷卻至室溫，其高溫區的轉變與HAZ一樣，部分α相轉變為γ相，兩相的平衡數量和α／γ的大小對焊縫的抗裂紋能力、焊縫的力學性能和耐蝕性都有重要影響。表9.45列出了幾種雙(shuang)相不銹鋼自熔焊時焊縫金屬的P、B值和奧氏體含量，可以看出，B值越大，奧氏體含量越小。

  在焊(han)(han)接(jie)線(xian)(xian)能(neng)量(liang)低時(shi)(shi)(shi)，焊(han)(han)縫金屬除間隙(xi)原子氮集(ji)中(zhong)在γ相(xiang)(xiang)中(zhong)外，其(qi)他幾(ji)種元(yuan)素(su)在α相(xiang)(xiang)和y相(xiang)(xiang)中(zhong)的(de)含(han)量(liang)比(bi)值均接(jie)近于1。但在焊(han)(han)接(jie)線(xian)(xian)能(neng)量(liang)高時(shi)(shi)(shi)，由于鉻、鉬、鎳等元(yuan)素(su)有足(zu)夠的(de)時(shi)(shi)(shi)間進行擴散，兩(liang)相(xiang)(xiang)中(zhong)的(de)合金元(yuan)素(su)含(han)量(liang)有著明顯的(de)差別。這(zhe)表明隨(sui)焊(han)(han)接(jie)線(xian)(xian)能(neng)量(liang)的(de)不同，兩(liang)相(xiang)(xiang)的(de)成分和耐蝕性也相(xiang)(xiang)對變化，一般含(han)氮的(de)γ相(xiang)(xiang)的(de)耐腐(fu)蝕性略高。

  焊接線(xian)能量(liang)(liang)還(huan)影響焊縫金屬中(zhong)兩相(xiang)(xiang)的(de)(de)比例。焊接采用高(gao)線(xian)能量(liang)(liang)時(shi)，凝固組織中(zhong)α相(xiang)(xiang)容(rong)易長大，但其(qi)低(di)的(de)(de)冷(leng)卻(que)速率卻(que)可以促使較多γ相(xiang)(xiang)的(de)(de)生成。采用低(di)線(xian)能量(liang)(liang)焊接，其(qi)高(gao)的(de)(de)冷(leng)卻(que)速率使γ相(xiang)(xiang)的(de)(de)生成量(liang)(liang)減少。

  雙相不銹鋼(gang)焊接時，可能發生三種類型的析出：鉻的氮化物Cr₂N、CrN的析出；二次奧氏體γ₂相的析出；金屬間化合物。相的析出。

  當(dang)焊(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)(jin)屬中α相(xiang)(xiang)含(han)量過(guo)高或(huo)為純(chun)鐵素(su)體時(shi)，很(hen)容易(yi)有氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)的(de)(de)(de)(de)析(xi)出(chu)，尤其在(zai)(zai)靠近焊(han)(han)縫(feng)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)部位，由(you)于氮(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)損(sun)(sun)失(shi)，α相(xiang)(xiang)含(han)量增加(jia)，氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)更容易(yi)析(xi)出(chu)，有損(sun)(sun)焊(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)(de)耐蝕性。焊(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)(jin)屬若是健全的(de)(de)(de)(de)兩相(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)，氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)的(de)(de)(de)(de)析(xi)出(chu)量很(hen)少(shao)。因此，在(zai)(zai)填充(chong)金(jin)(jin)(jin)屬中提(ti)高鎳、氮(dan)(dan)(dan)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)含(han)量是增加(jia)焊(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)(jin)屬y相(xiang)(xiang)含(han)量的(de)(de)(de)(de)有效方(fang)法。另外，在(zai)(zai)對厚壁件進(jin)行焊(han)(han)接時(shi)，應避免(mian)采(cai)用(yong)過(guo)低的(de)(de)(de)(de)線(xian)能量，以防純(chun)鐵素(su)體晶粒區的(de)(de)(de)(de)生成(cheng)而引起氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)的(de)(de)(de)(de)析(xi)出(chu)。

  在氮含量高的超級雙相不銹鋼多層焊接時會出現γ₂相的析出，特別在先采用低的線能量，后續焊道又采用高的線能量時，部分α相會轉變成細小分散的γ₂相。這種γ₂相形成的溫度較低，約在800℃，其成分與一次奧氏體不同，其中的鉻、鉬、氮含量都低于一次奧氏體，尤其氮含量低很多。這種γ₂相和氮化物一樣會降低焊縫的耐腐蝕性。為抑制γ₂相的析出，可通過增加填充金屬的γ相含量控制焊縫金屬的α相含量，同時需注意線能量的控制，使其在第一焊道后即可得到最大的γ相轉變量和相對平衡的元素分配。

  焊接時采用較高的線能量和較低的冷卻速率有利于γ相的轉變，減少焊縫的α相含量，一般不常發現有。相的析出。但是線能量過高和冷卻速率過慢則有可能帶來金屬間化合物的析出。一般線能量范圍控制在0.5～2.0kJ／mm，γ相含量范圍控制在60％～70％。

 目前(qian)，雙相不銹鋼焊接時采用的填充材(cai)料一般(ban)都是在提高鎳（2％～4％）的基礎上(shang)，再加入(ru)與母(mu)材(cai)含量相當的氮(dan)，控制焊縫金屬的y相含量為60％～70％。為防止(zhi)焊縫表(biao)面區域(yu)因擴散而損失(shi)氮(dan)，常在氬氣保護氣體中加入(ru)2％N。