不銹鋼按其組(zu)織(zhi)(zhi)機構(gou)分為五大(da)類，這(zhe)樣隨(sui)著它們化學(xue)成分和(he)組(zu)織(zhi)(zhi)機構(gou)的(de)(de)不同(tong)(tong)，它們的(de)(de)焊接(jie)性是有很(hen)大(da)差別的(de)(de)。為此獲得高質量的(de)(de)焊接(jie)接(jie)頭難易程度和(he)注意事(shi)項(xiang)也截然不同(tong)(tong)。
不銹鋼焊縫中的鐵素體含量對其性能起著極其重要的作用，特別是應用最多的奧氏體不銹鋼和新開發的奧氏體－鐵素體雙相不銹鋼的焊縫組織更是如此。奧氏體不銹鋼焊縫中，常常需要形成一定量的鐵素體（通常是4%~12%),以防止焊縫產生凝固裂紋。雙相不銹鋼中的鐵素體對提高耐蝕性，特別是耐應力腐蝕裂紋和耐孔蝕是至關重要的。在雙相不銹鋼焊縫中又必須限制過多的鐵素體，以保持焊縫金屬具有足夠的塑性、韌性和耐蝕性。因此，在這兩種情況下，必須嚴格控制焊縫中的鐵素體量。而某些在低溫環境及特殊腐蝕介質中使用的奧氏體鋼焊縫中的鐵素體又要求盡可能地降低。現在已經把焊接時快速冷卻形成的不銹鋼的焊縫組織與合金元素的鉻當量［Cr]和鎳當量［Ni]值的關系圖［（Schaeffer圖）、Delong圖和WRC圖］，作為不同情況下對焊材的選擇、焊縫組織的預測和根據焊縫化學成分分析的結果，評定焊縫質量的重要依據。
Schaeffer 圖、Delong圖和WRC圖的鉻(ge)當(dang)量［Cr]和鎳當(dang)量［Ni]計算公式，見表6-1。
1. Schaeffer圖
Schaeffer圖(tu)是最(zui)早的(de)(de)焊(han)縫組(zu)織(zhi)圖(tu)，它(ta)適用于常規的(de)(de)不銹(xiu)鋼焊(han)后自然狀態的(de)(de)焊(han)縫，其精確度為±4%.借助于薛夫(fu)勒（Schaeffer)圖(tu)，可以預控(kong)制焊(han)縫金屬相的(de)(de)組(zu)成(cheng)，可達到(dao)滿足使用要(yao)求的(de)(de)目的(de)(de)，見圖(tu)6-1。圖(tu)6-1中的(de)(de)鐵素體數FN是由(you)磁性測(ce)定儀測(ce)定的(de)(de)，近似(si)于用金相測(ce)定所得出鐵素體含量的(de)(de)平均值。
為了(le)(le)使薛(xue)夫勒圖(tu)能針(zhen)對(dui)不同成(cheng)分的母材與填(tian)充金(jin)屬在混合之(zhi)后，對(dui)可能出現的熱裂紋或其冶(ye)金(jin)缺陷做出預評價，德國人A.沙賴特等繪制出經(jing)細化了(le)(le)的、專用于(yu)焊(han)縫金(jin)屬的薛(xue)夫勒圖(tu)，見圖(tu)6-2。
圖6-2把焊縫(feng)金屬成(cheng)分(fen)(fen)分(fen)(fen)成(cheng)幾(ji)個區，如區域1、2、3及4.例如；當成(cheng)分(fen)(fen)為(wei)(wei)A與成(cheng)分(fen)(fen)為(wei)(wei)B相互焊合(he)，使用(yong)的(de)(de)填充材料成(cheng)分(fen)(fen)為(wei)(wei)C,混合(he)后計算(suan)出的(de)(de)焊縫(feng)成(cheng)分(fen)(fen)為(wei)(wei)D,其結果表明(ming)鐵素體含量在5%~10%之間，具(ju)有良好的(de)(de)抗熱裂性能與韌(ren)性。
2. Delong圖
Delong圖（見圖6-3)是在Schaeffer 圖的基礎上加(jia)以改進(jin)的，并在此圖中加(jia)人(ren)了奧氏體(ti)(ti)形成元素(su)(su)。N的作(zuo)用，更適(shi)合于氣體(ti)(ti)保(bao)護(hu)焊(han)(han)及含氮(dan)或控氮(dan)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)的焊(han)(han)縫(feng)組(zu)織(zhi)。Delong圖還進(jin)一步提(ti)高(gao)了估算(suan)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)含量的精(jing)確度（2%),特別(bie)是對含有比正常氮(dan)含量高(gao)的熔敷(fu)金屬(shu)。Delong圖以鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)序數（FN)標示(shi)焊(han)(han)縫(feng)的鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)量，但FN最大到18FN,不(bu)(bu)(bu)能滿足不(bu)(bu)(bu)斷發展(zhan)的要求(qiu)，特別(bie)是不(bu)(bu)(bu)能滿足高(gao)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)的雙相(xiang)鋼(gang)及其焊(han)(han)縫(feng)組(zu)織(zhi)的要求(qiu)。
3. WRC圖
WRC圖（見(jian)圖6-4)以鐵素(su)(su)體序(xu)數（FN)標示焊縫(feng)中的(de)鐵素(su)(su)體量，該圖把FN擴大(da)到(dao)100FN(相(xiang)當于80%的(de)鐵素(su)(su)體），被認為適合(he)于判斷300系列奧氏體和雙相(xiang)不銹鋼焊縫(feng)組織中的(de)鐵素(su)(su)體含(han)量。
Schaeffer 圖、Delong圖、WRC圖是(shi)歷(li)年來根據焊縫(feng)的(de)(de)(de)奧氏體形成(cheng)元(yuan)素C、N、Mn、Ni,以(yi)及鐵素體形成(cheng)元(yuan)素Cr、Mo、Si、Nb等對鐵素體的(de)(de)(de)作用(yong)，計算鉻、鎳當量，繪(hui)制成(cheng)的(de)(de)(de)組織圖。這(zhe)些(xie)圖是(shi)在不同時期考慮(lv)不同化學元(yuan)素的(de)(de)(de)影響繪(hui)制的(de)(de)(de)，所以(yi)各有其特點，使用(yong)時應加以(yi)注意(yi)。
鐵素(su)體含量的(de)預測，只有當焊縫成分(fen)包括在(zai)ISO-FN線(xian)(xian)（0~100FN)范圍(wei)內(nei)才(cai)會(hui)準確（此(ci)線(xian)(xian)繪制在(zai)圖(tu)6-4里），該圖(tu)的(de)極限決(jue)定于已(yi)有數據的(de)范圍(wei)，延長(chang)線(xian)(xian)族將(jiang)會(hui)得出錯(cuo)誤(wu)的(de)預測。
1992年美國推出WRC圖(tu)（見圖(tu)6-4),該圖(tu)能夠更精確地預測不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊縫金(jin)屬(shu)中(zhong)(zhong)(zhong)的鐵素(su)體(ti)含(han)量(liang)。圖(tu)6-4中(zhong)(zhong)(zhong)，縱(zong)坐標Ni當(dang)量(liang)中(zhong)(zhong)(zhong)考慮了N與Cu的因素(su)。許多研(yan)究者研(yan)究了鐵素(su)體(ti)－奧(ao)氏體(ti)混合不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼中(zhong)(zhong)(zhong)Cu(通常含(han)Cu~2%)的影響，一致(zhi)認為Cu對(dui)鐵素(su)體(ti)含(han)量(liang)有顯(xian)著(zhu)影響。加人(ren)Cu后，可避免出現對(dui)焊縫中(zhong)(zhong)(zhong)EN值評估過大。
為了使(shi)焊(han)縫金(jin)(jin)屬型號、成分(fen)與(yu)其金(jin)(jin)相組織之(zhi)間有一目了然的對(dui)應關系，又繪制了專(zhuan)用于焊(han)縫金(jin)(jin)屬的薛夫勒（Schaeffer)圖，如路6-5所示。在圖6-5中還包括了奧氏體不銹鋼以(yi)外的其他不銹鋼。
