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(bu)銹鋼焊(han)接接頭，抗晶間腐蝕能力與奧氏體型不銹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(cheng)分和組(zu)織
奧(ao)氏體(ti)(ti)與(yu)鐵素體(ti)(ti)的相比例是決定(ding)雙相不銹鋼管性能(neng)的至關重要的因素。為了(le)得(de)(de)到相組成比例較為理想的焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)屬，通常(chang)采取增加焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)屬中奧(ao)氏體(ti)(ti)化合金(jin)(jin)元素的辦法。例如以(yi)氮對(dui)焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)屬合金(jin)(jin)化，或將鎳(nie)的質量分(fen)數提高到10％左右。這樣就可能(neng)獲得(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)體(ti)(ti)積分(fen)數不少于30％～40％的焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)屬。
除(chu)了通(tong)過(guo)合金化(hua)達到一定相(xiang)比例之外，還要考(kao)慮焊(han)(han)縫(feng)(feng)組織的(de)(de)(de)晶(jing)粒大小(xiao)和兩相(xiang)的(de)(de)(de)分(fen)布情(qing)況。盡可能(neng)通(tong)過(guo)焊(han)(han)接工藝（例如小(xiao)的(de)(de)(de)熱輸(shu)入）來獲取(qu)比較(jiao)細(xi)小(xiao)的(de)(de)(de)一次結晶(jing)組織，細(xi)小(xiao)均(jun)勻的(de)(de)(de)兩相(xiang)混(hun)合組織，有(you)利于提(ti)高焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)力學性能(neng)和抗腐蝕性能(neng)。焊(han)(han)縫(feng)(feng)金屬(shu)受到隨后焊(han)(han)道的(de)(de)(de)熱影響，其中的(de)(de)(de)二(er)次轉(zhuan)變奧氏體含量有(you)所上升。因此(ci)，有(you)時可以利用“退火(huo)”來改善焊(han)(han)縫(feng)(feng)性能(neng)，例如在薄板焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)背面加“退火(huo)”來改善正面焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)性能(neng)。然后把“退火(huo)”焊(han)(han)縫(feng)(feng)打磨掉，但由于此(ci)做法費工費時，只有(you)在特殊情(qing)況下才被采用。
二、焊接熱影響區的(de)組織轉變(bian)和各區段(duan)金(jin)屬的(de)性能變(bian)化
1. 最高溫度低(di)于1000℃的區段
由于雙相不銹鋼管(guan)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(zui)高(gao)溫度(du)在1350℃以上至(zhi)固相線溫度(du)區(qu)段(duan)
此時雙相不銹鋼管(guan)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。
同其他材料的(de)(de)(de)焊接熱(re)影響(xiang)區組織劣(lie)化相(xiang)似，劣(lie)化的(de)(de)(de)程度與焊接熱(re)規范密切相(xiang)關。熱(re)輸(shu)人量愈高(gao)，高(gao)溫停留(liu)(liu)時間愈長，鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)粒(li)愈粗(cu)(cu)，原(yuan)有奧(ao)氏體(ti)(ti)殘留(liu)(liu)量愈少，二次轉變的(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)愈粗(cu)(cu)大(da)(da)，愈呈集團性(xing)(xing)分布。由于粗(cu)(cu)大(da)(da)的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)粒(li)本身，可以提供應力腐蝕裂紋較長的(de)(de)(de)連續(xu)擴(kuo)展單(dan)元(yuan)，而且裂紋穿(chuan)越晶(jing)(jing)界時，即使有少許的(de)(de)(de)晶(jing)(jing)界奧(ao)氏體(ti)(ti)，其阻滯(zhi)作用(yong)的(de)(de)(de)效果也不佳。已有失(shi)(shi)效分析(xi)案例說明，甚至可能出(chu)現晶(jing)(jing)界上完(wan)全沒(mei)有奧(ao)氏體(ti)(ti)的(de)(de)(de)情況(kuang)，此時應力腐蝕裂紋在(zai)鋼材中的(de)(de)(de)擴(kuo)展性(xing)(xing)質(zhi)同單(dan)向鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)型不銹鋼一樣(yang)，沿(yan)著粗(cu)(cu)大(da)(da)的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)界迅(xun)速伸展，完(wan)全失(shi)(shi)去了(le)雙相(xiang)不銹鋼的(de)(de)(de)優(you)越性(xing)(xing)。因此，采用(yong)低(di)的(de)(de)(de)焊接熱(re)輸(shu)入應當是焊接雙相(xiang)不銹鋼的(de)(de)(de)重(zhong)要原(yuan)則之一。
顯(xian)然，熱循環峰(feng)值溫度最高的(de)(de)熔合線附(fu)近(jin)，是(shi)組(zu)織劣(lie)化最嚴重，也是(shi)性(xing)(xing)能劣(lie)化最嚴重的(de)(de)地區(qu)(qu)。隨著劣(lie)化區(qu)(qu)寬度的(de)(de)擴大(da)，焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)性(xing)(xing)能也隨之(zhi)下降，所以盡量(liang)減少劣(lie)化區(qu)(qu)段寬度是(shi)提高焊(han)接(jie)接(jie)頭性(xing)(xing)能的(de)(de)關(guan)鍵。
