雙相不銹鋼的性能同α和γ相的平衡比例有很大關系。首先兩相比例在很大程度上取決于鋼的化學成分,并受熱處理加熱溫度等的影響。如根據不銹鋼的化學成分能正確估計其相組成,則具有重大意義。簡單的如Fe-Cr-Ni三元相圖,反映不出所有添加元素的綜合影響。首先是舍菲利爾將合金元素分為奧氏體形成元素和鐵素體形成元素兩類,并按照其形成能力的大小折算成相當的鎳量和鉻量。繪制成不銹鋼組織圖(常稱為舍菲利爾圖)。最初是研究合金元素對焊縫組織的影響時確定的,適用于高溫快冷狀態下的Cr-Ni不銹鋼,后來推廣到可變形鋼中,并獲得廣泛應用。其當量計算公式為:

可以看出(chu),碳(tan)對(dui)(dui)形成γ相(xiang)的能力比鎳(nie)強(qiang)30倍。德蘭(對(dui)(dui)18-8型Cr-Ni不銹鋼)得出(chu)氮與(yu)碳(tan)的鎳(nie)當(dang)量(liang)系數相(xiang)同,均為30。并(bing)在計算鎳(nie)當(dang)量(liang)時,應把(ba)氮的作用計算進(jin)去。圖1-2-2為鎳(nie)當(dang)量(liang)補充氮后的舍(she)菲利爾組織圖。雖不準(zhun)確(que),大體能反映相(xiang)的比例。如對(dui)(dui)國產00Cr18Ni5Mo3Si2鋼,按成分(fen)中限計算鉻鎳(nie)當(dang)量(liang),依次為23.75和8.45,由圖1-2-2查出(chu)α相(xiang)含(han)量(liang)大約(yue)為55%。
為使(shi)焊(han)接接頭具有良好性能,應避免在熔合線附近的熱(re)影響區形成單(dan)一的鐵素體(ti)組(zu)織,其鉻鎳當量應滿足如下關系(xi)式:[鉻當量]-[鎳當量+11.59]<7
此外(wai);還有許多研(yan)究者從事這方面(mian)的(de)工(gong)作,確定了各種(zhong)元素(su)對(dui)(dui)不銹(xiu)鋼組織的(de)影響,使得(de)計算(suan)公式(shi)更符合(he)實(shi)際(ji)情(qing)況。如蘇聯(lian)波塔(ta)克等提出的(de)可變形不銹(xiu)鋼組織圖;肖紀(ji)美等對(dui)(dui)Cr-Mn-N不銹(xiu)鋼方面(mian)所進(jin)行的(de)大量(liang)工(gong)作等。

