1.何為雙相不銹鋼？

鐵素體與奧氏體各約占50%，一般較少相的含量最少也需要達到30%的不銹鋼。

Cr含量在18%～28%，Ni含量在3%～10%；有些鋼還含有Mo、Cu、Nb、Ti、N等合金元素。

2.雙相鋼有哪些性能特點？

雙相不銹鋼兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的優(yōu)點，既有奧氏體不銹鋼所具有的優(yōu)良韌性和焊接性，也有鐵素體不銹鋼所具有的較高強度和耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能的性能。

與奧氏體不銹鋼相比：

1）屈服強度可達400Mpa ~ 550MPa，是普通奧氏體不銹鋼2倍；

2）耐孔蝕性、耐應(yīng)力腐蝕、耐腐蝕疲勞等性能也有明顯的改善。

與鐵素體不銹鋼相比：

1）韌性高，脆性轉(zhuǎn)變溫度低，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高；

2）保留了鐵素體不銹鋼的一些特點，如475℃脆性、熱導(dǎo)率高、線膨脹系數(shù)小，具有超塑性及磁性等特點。

3.雙相不銹鋼的分類

1）低合金型：

代表牌號（23Cr-4Ni-0.1N），鋼中不含鉬，PREN(耐點蝕當(dāng)量)為24-25，在耐應(yīng)力腐蝕方面可代替AISI304或316使用。

2）中合金型:

代表牌號（22Cr-5Ni-3Mo-0.15N）,PREN(耐點蝕當(dāng)量)為32-33，其耐蝕性能介于AISI 316L和6%Mo+N奧氏體不銹鋼之間。

3）高合金型：

一般含25%Cr，還含有鉬和氮，有的還含有銅和鎢；標(biāo)準(zhǔn)牌號（25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N），PREN(耐點蝕當(dāng)量)為38-39，這類鋼的耐蝕性能高于22%Cr的雙相不銹鋼。

4）超級雙相不銹鋼型：

標(biāo)準(zhǔn)牌號（25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N）, PREN(耐點蝕當(dāng)量)大于40,可適用于苛刻的介質(zhì)條件,具有良好的耐蝕與力學(xué)綜合性能，可與超級奧氏體不銹鋼相媲美。

4.雙相不銹鋼的焊接性

雙相不銹鋼的焊接性兼有奧氏體鋼和鐵素體鋼各自的優(yōu)點，并減少了其各自的不足之處。

1）熱裂紋的敏感性比奧氏體鋼小得多；

2）冷裂紋的敏感性比一般低合金高強鋼也小得多；

3）熱影響區(qū)冷卻后，總是保留更多的鐵素體，從而增大了腐蝕傾向和氫致裂紋的敏感性；

4）雙相不銹鋼焊接接頭有析出δ相脆化的可能，δ相是Cr和Fe的金屬間化合物，它的形成溫度范圍600～1000℃，不同鋼種形成δ相的溫度不同；

5）雙相不銹鋼含有50%的鐵素體，同樣也存在475℃脆性，但不如鐵素體不銹鋼那樣敏感；

5.雙相鋼焊接方法的選用

雙相鋼焊接方法首選TIG焊，然后是焊條電弧焊，采用埋弧焊時應(yīng)嚴(yán)格控制熱輸入和層間溫度，且應(yīng)避免大的稀釋率。

注意：

采用TIG焊時，宜在保護氣體中加入1-2%的氮氣（若N超過2%就會增加氣孔傾向，且電弧不穩(wěn)定），以使焊縫金屬吸氮（防止焊縫表面區(qū)域因擴散而損失氮），有利于穩(wěn)定焊接接頭中的奧氏體相。

6.雙相鋼焊材的選用

選用奧氏體形成元素（Ni、N等）較高的焊材，以促進焊縫中的鐵素體向奧氏體轉(zhuǎn)變。

2205鋼多選用22.8.3L的焊條或焊絲，2507鋼多選用25.10.4L的焊絲或25.10.4R的焊條。

7.雙相鋼焊接要點

1）焊接熱過程的控制焊接線能量、層間溫度、預(yù)熱及材料厚度等都會影響焊接時的冷卻速度，從而影響到焊縫和熱影響區(qū)的組織和性能。為獲得最佳的焊縫金屬性能，建議最高層間溫度控制在100℃，當(dāng)焊后要求熱處理時可以不限制層間溫度。

2）焊后熱處理雙相不銹鋼焊后最好不進行熱處理。焊后要求熱處理時,所用的熱處理方法是水淬。熱處理時加熱應(yīng)盡可能快，在熱處理溫度下的保溫時間為5～30min，應(yīng)該足以恢復(fù)相的平衡。在熱處理時金屬的氧化非常嚴(yán)重，應(yīng)考慮采用惰性氣體保護。