铁素体-奥氏体双相不锈钢的焊接性

双相不锈钢的研制和开发已经有80余年的历史，但早期(20世纪70年代以前)双相不锈钢并未得到大规模开发和使用，其主要原因就是焊接性问题。准确地说是与其“使用焊接性”有关。因为双相不锈钢对焊接热裂纹、冷裂纹不敏感，但经过熔化焊焊接热循环之后，热影响区(HAZ)紧邻熔合线的部分，铁素体晶粒急剧长大，奥氏体消失，形成单相铁素体组织，塑韧性极低。而且早期的双相不锈钢碳含量较高，难于达到超低碳的水平。因而在粗大的铁素体晶界容易析出碳化物，导致耐应力腐蚀、孔蚀和晶间腐蚀性能下降。焊接是金属构件最重要的制造工艺。早期双相不锈钢的使用焊接性不佳，是其不能得到发展和应用的主要原因。

二次精炼技术(AOD、VOD等)的开发，使得冶炼趋低碳不锈钢极为容易，同时发现了氯作为奥氏体形成元素，促进双相不锈钢焊接接头热影响区在高温下形成的单相铁素体冷却时发生逆转变并形成足够的奥氏体，从而既改善了焊接热影响区的塑韧性，同时又保持了双相钢的抗应力腐蚀、孔蚀的优良特性，从而开发了新型的第二代、第三代含氮超低碳双相不锈钢。可以说双相不锈钢的发展过程，在一定程度上说是改善其使用焊接性的过程。尽管新型的超低碳含氮的双相不锈钢的焊接性得到了实质性的改善，但是双相钢的供货状态、使用的焊接材料、焊接工艺及参数等仍然是焊接接头耐蚀性能、力学性能，即使用焊接性的关键。