不銹鋼焊縫中的鐵素體起著極其重要的作用，特別是奧氏體不銹鋼和鐵素體-奧氏體雙相不銹鋼的焊縫組織。奧氏體不銹鋼焊縫中，常常需要形成一定量的鐵素體(通常是4％～12％)以防止焊縫產生凝固裂紋。雙相鋼中的鐵素體對提高耐蝕性特別是耐應力腐蝕破裂和耐孔蝕是至關重要的。而在雙相不銹鋼焊縫中又必須限制過多的鐵素體(>70％)．以保持焊縫金屬具有足夠需要的塑韌性和耐蝕性。因此在這兩種情況下，都要嚴格控制鐵素體量。而某些在低溫環境及特殊腐蝕介質中使用的奧氏體鋼焊縫中的鐵素體要求盡量降低。現在已經把焊接時快速冷卻形成的不銹鋼的焊縫組織與合金元素的鉻當量(Creq)和鎳當量(Nieq)值的關系圖：Schaeffler圖、Delong圖和WRC圖，用做不同情況下預言焊縫組織、設計焊材成分和根據焊縫化學成分分析結果評定焊縫質量的重要依據。各組織圖的鉻、鎳當量計算公式列于表1中。jWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

表1  鉻、鎳當量計算公式jWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

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Schaeffler圖(圖1)是最早的焊縫組織圖，它適用于常規的不銹鋼焊后自然狀態的焊縫，其精確度為±4％。jWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

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圖1  Schaeffler圖jWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

Delong圖（圖2）是在Schaeffler圖的基礎上改進的，此圖加入了奧氏體形成元素N2的作用，更適合于氣體保護焊及含氮或控氮不銹鋼的焊縫組織。Delong圖還進一步改進了估算鐵素體含量的精確度（2%），特別是對含有比正常氮含量高的熔敷金屬。Delong圖以鐵素體虛數（FN）表示焊縫的鐵素體量，FN最大到18FN，不能滿足不斷發展的要求特別是高鐵素體的雙相鋼及其焊縫組織的要求。jWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

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圖2  Delong圖jWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

WRC(1992)圖(圖3)以鐵素體序數FN表示鐵素體含量，此圖是最新的估算鐵素體的組織圖．該圖已把FN擴大到100FN(相當80％的鐵素體)被認為適合于判斷300系列奧氏體及雙柑不銹鋼焊縫組織中的鐵素體含量。Sehaeffler、Delong、WRC圖是歷年來根據焊縫金屬的奧氏體形成元素C、N、Mn、Ni，以及鐵素體形戚元素Cr、Mo、Si、Nb等對形成鐵素體的作用，計算鎳、鉻當量，繪制相應的組織圖，這些圖是在不同時期考慮了不同化學元素的影響繪制的，各有其特點，使用時應加以注意。jWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

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圖3  WRC(1992)圖jWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

在奧氏體及雙相不銹鋼焊接結構中，焊縫中的鐵素體的控制，根據使用條件，大致有以下界限．以FIN表示：jWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

1）要求無磁性的                                                                                                ≤0.1FNjWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

2）特別腐蝕要求的(如尿素級焊材)及使用于-150℃以下的環境                 ≤0.5FNjWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

3）一般使用，非穩定化焊縫金屬-150～+150℃                                           4～12FNjWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

4）一般使用，穩定化焊縫-150～+150℃                                                       6～15FNjWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

5）在σ相形成溫度范圍，540～900℃                                                           3～8FNjWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

6）鐵素體奧氏體雙相及超級雙相不銹鋼焊縫                                                30～70FNjWY熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE