双相不锈钢因受其自身冶金特性的制约,焊接方法的选择受到限制,过高和过低的焊接线能量都是不可取的。过高的焊接线能量,焊接接头的冷却速度降低,有利于热影响区和焊缝金属的铁素体向奥氏体转变,可以得到足够数量的奥氏体,但容易造成铁素体晶粒长大,甚至产生有害的金属间相,韧性下降。因此,除电渣焊不能采用外,埋弧焊和熔化极氩弧焊的使用也受到限制。过低的焊接线能量会使热影响区和焊缝金属的奥氏体析出减少,甚至产生单一的铁素体组织,导致各项性能大幅下降。故电子束焊和等离子弧焊不宜采用。目前常用的双相不锈钢焊接方法是手工电弧焊和钨极氩弧焊两种。


 手工电弧焊是双相不锈钢最常用的焊接方法,它灵活方便,适用全位置焊接。由于双相不锈钢大多数是超低碳,焊条药皮大多采用酸性药皮,其焊条的工艺性能一般都较好。钨极氩弧焊通常用于接头根部焊道的焊接,或用于管道的焊接,也常用于薄板焊接。钨极氩弧焊能保证有很好的力学性能,尤其是低温韧性。近年来,焊接双相不锈钢的厚板时,埋弧焊也有采用,但必须控制线能量和层间温度,同时也要选择合适的坡口形式,防止最初几道焊缝因稀释率过大,使铁素体量增加,也要防止冷却速度过慢造成的脆化。为了获得最佳的性能结果,必须对焊接线能量和层间温度有一个最佳的选择,通常焊缝金属的奥氏体量控制在60%~70%范围内。三个典型钢种推荐的线能量和层间温度见表4-3。


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 焊接时应尽可能考虑选择多道焊,因为后续焊道对前道焊缝有热处理作用,使焊缝金属中的铁素体进一步转变成奥氏体,成为奥氏体占优势的两相组织,毗邻焊缝的母材热影响区组织中的奥氏体数量也增高,从而使整个焊接接头的组织和性能得到改善。在最后的焊缝表面,再焊一道工艺焊缝,这样可以对表面焊缝和邻近的焊接热影响区进行所谓的热处理,以利于改善组织,提高性能,此工艺焊缝最后可经机加工去除。焊后一般不进行热处理(包括消除应力处理和固熔处理),否则易产生脆化。另外,由于注意了控制层间温度和线能量,一般不会产生敏化的问题。