雙相不銹鋼問世以來，其焊接問題始終是一個重要課題。早期開發的雙相不(bu)銹鋼 06Cr25Ni5Mo1.5等，有較高的碳含量（0.08％～0.10％）和較高的鐵素體含量（約70％），焊接熱影響區（HAZ）幾乎是單相鐵素體組織，必然使其力學性能和耐腐蝕性能變差，從而限制了雙相不銹鋼作為焊接結構件的使用。之后發展了超低碳、含氮的一些雙相不銹鋼022Cr22Ni5Mo3N、022Cr25Ni7Mo4WCuN等，具有a相、γ相各占一半最佳兩相比例，并提高了填充材料的鎳含量，使焊縫和焊接HAZ保持有足夠的奧氏體含量，改善了焊接接頭的塑性和耐蝕性，使焊接結構件的應用有了很大的發展。


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超級雙相不(bu)銹鋼與普通(tong)雙相不(bu)銹鋼的區別(bie)在(zai)于含(han)有較(jiao)低的碳、較(jiao)高的鉬和氮。兩類鋼焊接HAZ組(zu)織轉(zhuan)變(bian)的主要差別(bie)為：


（1）根據圖9.84中幾種雙相不銹鋼所處的位置可以看出，超級雙相不銹鋼SAF 2507的α溶解度曲線與凝固線的距離較普通雙相不銹鋼SAF 2205窄，超級雙相不銹鋼單相α區的HTHAZ也要比普通雙相不銹鋼窄，產生單相α區的峰值溫度也要高。在熱循環加熱階段的數秒時間內，高溫區的y相仍可完全溶入α相中。但在冷卻階段，高溫區α→γ轉變卻是不平衡的，γ相大幅減少。


（2）由于超級雙相不銹鋼的α相溶解度曲線的溫度比普通雙相不銹鋼高，在較高溫度即發生a→γ轉變，冷卻速率對其相平衡影響遠小于對普通雙相不銹鋼的影響。


（3）超級雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼HTHAZ的(de)(de)y相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)減少(shao)是不可避免的(de)(de)，但仍(reng)會析出(chu)一部分γ相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。如(ru)果γ相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)量能(neng)布滿(man)α相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)晶界(jie)，消除了α／α晶界(jie)，而形成a／y相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)界(jie)時(shi)，這種組(zu)織的(de)(de)焊接(jie)接(jie)頭(tou)性(xing)能(neng)是良(liang)好(hao)的(de)(de)。相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)比例達到50／50的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼的(de)(de)HTHAZ的(de)(de)組(zu)織中雖然發生y相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)含(han)量的(de)(de)下(xia)降，但仍(reng)有15％～30％的(de)(de)y相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)析出(chu)，其兩相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)織是“健全”的(de)(de)，不出(chu)現a／α晶界(jie)。一些含(han)氮雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼和(he)超級雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼都具(ju)備了這樣的(de)(de)條(tiao)件。


（4）在(zai)(zai)線能量相(xiang)同時，超(chao)級雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)比(bi)普通(tong)雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的晶(jing)粒(li)長大傾向(xiang)小。在(zai)(zai)常(chang)用的冷(leng)卻(que)速率下(xia)，超(chao)級雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)一般不會有金屬(shu)間化合(he)物(wu)析出(chu)（圖9.80）。