不平衡和不完全的冶金反應(yīng)和快速結(jié)晶過程，使焊縫存在著成分和組織的不均性，所以組織是不穩(wěn)定的。在多層焊縫或者雖然是單道焊縫，焊后經(jīng)熱處理或在某一溫度下長期使用，便有可能發(fā)生組織轉(zhuǎn)變和析出有害的金屬間化合物或碳、氮化物。對(duì)于雙相不銹鋼焊縫來說，雖然化學(xué)成分與母材相比增加了鎳的含量，焊縫中鐵素體相較低，從而減低了金屬間相析出的傾向和金屬間相引起的有害作用，但是由于焊縫中鉻、鎳、鉬、氮等合金元素在兩相中的分配極不均勻，特別是氮,在奧氏體中以過飽和狀態(tài)存在而鐵素體相中氮的含量很少，更增加了組織的不穩(wěn)定性。

  雙相不銹鋼焊接時(shí)，有可能發(fā)生三種類型的析出，嚴(yán)重時(shí)會(huì)降低鋼的耐腐蝕性和韌性。這些析出相是：鉻的氮化物（Cr₂N、CrN);二次奧氏體（Y₂);金屬間相（σ相等）。

 關(guān)于氮化物的析出，當(dāng)焊縫金屬鐵素體數(shù)量過多或?yàn)榧冭F素體組織時(shí)，很容易有氮化物的析出，這是由于在高溫時(shí)，氮在鐵素體中的溶解度增加，快速冷卻時(shí)溶解度又下降的緣故。尤其在靠近焊縫表面的部位，由于氮的損失，使鐵素體量增加，氮化物更容易析出，這對(duì)焊縫金屬的耐腐蝕性有直接的影響。焊縫金屬若是健全的兩相組織，氮化物的析出量很少。因此，為了增加焊縫金屬的奧氏體數(shù)量，在填充金屬中提高鎳、氮元素是有效的。

  關(guān)于二次奧氏體的析出，這在含氮量高的超級(jí)雙相不銹鋼（0.3%N₂)多層焊接時(shí)會(huì)出現(xiàn)。由于后續(xù)焊道的再加熱，特別是先采用低的熱輸入，后續(xù)焊道又采用高的熱輸入時(shí)，部分鐵素體會(huì)轉(zhuǎn)變成細(xì)小分散的二次奧氏體（Y₂).這種Y₂也和氮化物一樣會(huì)降低焊縫的耐腐蝕性能。

  關(guān)于。相的析出，一般說焊接時(shí)采用較高的熱輸入和較低的冷卻速度有利于奧氏體的轉(zhuǎn)變，減少焊縫金屬的鐵素體量。但是熱輸人過高和冷卻速度過慢又會(huì)帶來金屬間相的析出問題。一般焊縫金屬不常發(fā)現(xiàn)有。相析出，但在焊接材料或熱輸人選用不合適時(shí)，也有可能出現(xiàn)。相。用較高鎳的焊條25.10.4.LR焊接超級(jí)雙相不銹鋼SAF2507時(shí)，如熱輸入過高，發(fā)現(xiàn)有σ相的析出（圖2-14）。這是因?yàn)檫^低的鐵素體量會(huì)集中較多的鉻、鉬等元素，促進(jìn)金屬間相的析出。對(duì)超級(jí)雙相不銹鋼而言，一般熱輸入控制在0.5~1.5kJ/mm范圍，不超過上限，含鎢和銅的鋼不超過1.0kJ/mm時(shí)（尤其焊薄板），不會(huì)發(fā)生因金屬間相析出使韌性下降。這說明超級(jí)雙相不銹鋼，尤其是含鎢、銅的超級(jí)雙相不銹鋼對(duì)高熱輸入敏感。

  綜上所述，為了獲得最佳的性能結(jié)果，一般必須采用足夠高的熱輸入以保證在焊縫（包括熱影響區(qū)）奧氏體的再形成，通常焊縫金屬的奧氏體量控制在60%~70%范圍，但是為防止析出相也不希望過高的熱輸人，熱輸入控制在0.5~2.0kJ/mm,最高層間溫度控制在150℃為好。表2-16是Sandvik推薦的三種典型雙相不銹鋼和超級(jí)雙相不銹鋼的焊接熱輸入。熱輸人與材料的厚度也有關(guān)，如對(duì)薄壁管（t=1.5mm)適宜的熱輸入是小于0.5kJ/mm,對(duì)厚壁管最好選用接近上限的熱輸人值。對(duì)于厚度不小于25mm的材料，尤其要注意層間溫度的控制，心部的溫度往往高于表面，根部的沖擊值可能會(huì)降低。