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(xiu)鋼焊(han)接接頭，抗晶間腐蝕能力與奧氏體型不銹(xiu)鋼管相當而稍有遜色。雙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、焊(han)縫的成分和組織
奧(ao)氏(shi)體與鐵素體的(de)相(xiang)(xiang)比(bi)例(li)是決定雙相(xiang)(xiang)不銹鋼管性能(neng)的(de)至(zhi)關重(zhong)要的(de)因素。為了得(de)到相(xiang)(xiang)組(zu)成比(bi)例(li)較(jiao)為理想的(de)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬，通常采(cai)取增(zeng)加焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬中奧(ao)氏(shi)體化合金(jin)(jin)元素的(de)辦法。例(li)如(ru)以(yi)氮對焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬合金(jin)(jin)化，或將鎳的(de)質量分數提高(gao)到10％左右。這(zhe)樣(yang)就(jiu)可能(neng)獲(huo)得(de)奧(ao)氏(shi)體體積分數不少于30％～40％的(de)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬。
除了通過合金化達(da)到(dao)一(yi)定相比例(li)之外，還要(yao)考慮(lv)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)組織(zhi)的(de)(de)晶(jing)粒大小和兩相的(de)(de)分(fen)布情況(kuang)。盡可能(neng)通過焊(han)(han)(han)接工(gong)藝（例(li)如(ru)小的(de)(de)熱輸入）來獲取(qu)比較細(xi)小的(de)(de)一(yi)次結晶(jing)組織(zhi)，細(xi)小均勻的(de)(de)兩相混合組織(zhi)，有(you)利于提(ti)高(gao)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的(de)(de)力學性能(neng)和抗腐(fu)蝕(shi)性能(neng)。焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)金屬受(shou)到(dao)隨后焊(han)(han)(han)道的(de)(de)熱影響(xiang)，其中的(de)(de)二次轉變奧氏(shi)體含量(liang)有(you)所上(shang)升。因此，有(you)時可以利用“退火(huo)”來改善(shan)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)性能(neng)，例(li)如(ru)在薄(bo)板焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的(de)(de)背面(mian)加“退火(huo)”來改善(shan)正面(mian)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的(de)(de)性能(neng)。然后把(ba)“退火(huo)”焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)打磨掉，但(dan)由(you)于此做(zuo)法費工(gong)費時，只有(you)在特殊情況(kuang)下才被采用。
二(er)、焊(han)接(jie)熱影(ying)響區的(de)(de)組織轉變(bian)和各區段金屬(shu)的(de)(de)性能變(bian)化
1. 最高溫度低于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. 最高溫度在1350℃以上至(zhi)固相(xiang)線溫度區段
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。
同其他材料(liao)的(de)(de)(de)焊(han)(han)接熱(re)影響區(qu)組織(zhi)劣(lie)化(hua)相(xiang)(xiang)似(si)，劣(lie)化(hua)的(de)(de)(de)程度與焊(han)(han)接熱(re)規范密(mi)切(qie)相(xiang)(xiang)關(guan)。熱(re)輸人量愈高，高溫停(ting)留時(shi)間愈長，鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)晶粒愈粗(cu)，原有(you)(you)(you)(you)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)殘留量愈少，二次轉(zhuan)變的(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)愈粗(cu)大，愈呈集(ji)團性分(fen)布。由于粗(cu)大的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)晶粒本身(shen)，可以提供應(ying)力腐蝕(shi)裂紋(wen)較長的(de)(de)(de)連續(xu)擴(kuo)展單元(yuan)，而且裂紋(wen)穿(chuan)越晶界(jie)時(shi)，即(ji)使有(you)(you)(you)(you)少許的(de)(de)(de)晶界(jie)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)，其阻滯作用的(de)(de)(de)效果也不(bu)佳。已有(you)(you)(you)(you)失效分(fen)析案例說明，甚至可能出現晶界(jie)上完全(quan)沒有(you)(you)(you)(you)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)情況，此時(shi)應(ying)力腐蝕(shi)裂紋(wen)在鋼(gang)材中的(de)(de)(de)擴(kuo)展性質同單向鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)一(yi)樣，沿著粗(cu)大的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)晶界(jie)迅速伸展，完全(quan)失去了雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)優越性。因此，采用低的(de)(de)(de)焊(han)(han)接熱(re)輸入應(ying)當是焊(han)(han)接雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)重要原則(ze)之一(yi)。
顯然，熱循環峰值溫度(du)最高的(de)(de)熔合(he)線附近(jin)，是(shi)組織(zhi)劣(lie)(lie)化最嚴(yan)重，也是(shi)性能劣(lie)(lie)化最嚴(yan)重的(de)(de)地區(qu)。隨(sui)著劣(lie)(lie)化區(qu)寬(kuan)度(du)的(de)(de)擴大(da)，焊接(jie)接(jie)頭的(de)(de)性能也隨(sui)之下降，所以(yi)盡量減少劣(lie)(lie)化區(qu)段寬(kuan)度(du)是(shi)提(ti)高焊接(jie)接(jie)頭性能的(de)(de)關鍵(jian)。
