雙相不銹鋼S32205金相組織由α鐵素體和γ奧氏體兩相組成，體積分數大致各占50%。因此，雙相不銹鋼兼有奧氏體不銹鋼與鐵素體不銹鋼的雙重特征。與鐵素體不銹鋼相比，其韌性高，脆性轉變溫度低，耐晶間腐蝕性能和焊接性能顯著提高，同時保留了鐵素體不銹鋼導熱系數高、膨脹系數小、具有超塑性等特性；而與奧氏體不銹鋼相比，屈服強度和抗疲勞強度顯著提高，約為奧氏體不銹鋼的2倍，耐點蝕能力約為奧氏體不銹鋼的1.8倍，且耐應力腐蝕、縫隙腐蝕和疲勞腐蝕能力有明顯提升。
N在強化S32205雙相鋼中起著重要作用，同時N可以提高奧氏體相的耐點蝕能力，與富含Cr、Mo的鐵素體相取得腐蝕平衡，提升材料的整體抗點蝕能力。另外N作為奧氏體化元素，可以控制焊接接頭熱影響區中兩相比例的平衡，避免焊接熱影響區內，因溫度升高，鐵素體相比例升高，對N和Ni的成分按上限控制，以保證焊接熱影響區內，高溫鐵素體可轉變為奧氏體，以提升焊接接頭的耐蝕性。
S32205以鐵素體作為凝固初生相，可以溶解更多的雜質元素，同時增加晶界結合面，另外其導熱系數高、膨脹系數小，不會產生很大的殘余應力，相比奧氏體不銹鋼具有較高抵抗熱裂紋的能力。
S32205焊接接頭的質量，取決于焊縫和熱影響區中α鐵素體和γ奧氏體含量的平衡和兩相組織的均勻性，而焊接接頭在焊接熱循環的作用下會發生一系列微觀組織變化，這種變化不管對其力學性能還是耐腐蝕性能都有著重大的影響。在焊接過程中，焊縫金屬從液態到固態，從凝固點到1200℃為高溫δ鐵素體組織；從1200℃~800℃，γ奧氏體從δ鐵素體中析出。另外在其他的溫度區域，還會有別的析出反應，如下圖所示，S32205長時間在400~540℃范圍內，會導致α相析出而產生475℃脆化現象；如果長時間在600~925℃范圍內，特別是在750℃左右，α鐵素體會析出σ相；在此溫度區間同時還會析出碳化物M23C6、氮化物Cr2N等，這些析出相不但會顯著降低S32205的室溫韌性，還會降低材料的耐腐性性。
所以在S32205焊接時，必須嚴格控制線能量和焊道間溫度。線能量太小，冷卻速度過快，不利于奧氏體析出，造成鐵素體含量增加，導致沖擊韌性和耐腐蝕性降低；線能量太大，則會造成熱影響區鐵素體晶粒粗大，中溫停留時間長，容易造成中間相析出。因此，選擇合適的焊接工藝十分重要。
雙相鋼S32205時間、溫度、析出曲線
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