在奧氏(shi)體不銹鋼焊縫金屬中，希望含有一定量的鐵素體組織，以保證焊縫的耐蝕性和抗熱裂性能。如何才能保證奧氏體不銹鋼焊縫中鐵素體的含量，焊縫中合金元素的含量是決定因素，尤其是鉻當量和鎳當量的比例關系。影響焊縫中合金元素的含量有三個因素：焊接材料、母材和熔合比。根據這三個因素可以選擇合適的焊接材料，舉例說明。

設板厚8mm對接焊，基體金屬為304不(bu)銹鋼(碳：0.06%、硅：0.6%、錳：1.2%、鉻：18.4%、鎳：9.6%)和20CrMnSi(碳：0.2%、硅：1.0%、錳：0.9%、鉻：0.9%),V型坡口，焊三層。選擇焊條的方法和步驟如下。

 1.  首先(xian)求出第一層根(gen)部焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)中熔敷金(jin)屬(shu)(shu)(shu)和基體金(jin)屬(shu)(shu)(shu)所占的比(bi)例。60°坡(po)口的根(gen)部焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)中熔化的基體金(jin)屬(shu)(shu)(shu)約(yue)占40%,由于兩(liang)種(zhong)(zhong)基體的導(dao)熱系數不同(tong)，兩(liang)種(zhong)(zhong)基體的熔合(he)量(liang)也(ye)各(ge)不相同(tong)，低合(he)金(jin)鋼(gang)(gang)20CrMnSi約(yue)占40%(占焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)中的16%),304不銹鋼(gang)(gang)約(yue)占60%(占焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)中的24%)

 2.  如(ru)選用(yong)E308型焊條，化學成分為碳：0.06%、硅：0.6%、錳(meng)：1.4%、鉻：19%、鎳：10%

 3. 封底焊縫的(de)化學成分，根據下列式子(zi)計算(suan)得：

  X(焊縫）＝60%x焊條＋16%×低(di)合金鋼＋24%×奧氏體鋼

             C=60%×0.06%+16%×0.2%+24%×0.06%≈0.082%

             Si=60%×0.06%+16%×1.0%+24%×0.06%≈0.66%

            Mn=60%×1.4%+16%×0.9%+24%×1.2%≈1.27%

            Cr=60%×19%+16%×0.9%+24%×18.4%≈15.96%

            Ni=60%×10%+16%×0.9%+24%×9.6%≈8.3%

 4. 計算鉻當(dang)量(liang)Cra和鎳當(dang)量(liang)Nig:

        Cr~%=%Cr+1.5×%Si=15.96%+1.5×0.66%≈17.0%

          Ni%=%Ni+30×%C+0.5×%Mn=8.3%+0.082×30%+0.5×1.27%≈11.4%

   從Schaffler圖(tu)（如圖(tu)3-1)可以(yi)查出(chu)1點正處(chu)在奧氏體＋馬氏體區(qu)中，焊縫易(yi)產生裂(lie)紋，且有脆硬的馬氏體組織(zhi)。

 5. 若選用鉻(ge)鎳(nie)含量(liang)較高(gao)的E309型焊條，其(qi)化學成分為：C0.06%、Si0.6%、Mn1.4%、Cr24%、Ni13%.

 6. 算出打底(di)焊縫(feng)的化學成分(fen)為：C0.083%、Si0.66%、Mn1.27%、Cr18.96%、Ni10.1%.

 7. 計算(suan)鉻當量(liang)(liang)Cr~和鎳當量(liang)(liang)Nieq: Cr當量(liang)(liang)為(wei)(wei)19.95%;Ni當量(liang)(liang)為(wei)(wei)13.2%

  從Schaffler 狀態圖（如圖3-1)可以查出3點奧氏體基含有少量的鐵素體，約3%.因此焊條可用。在此要說明一點，若焊條中的鎳大于13%,而鉻不大于24%,計算鉻當量Cr_eg和鎳當量Ni_eq,從Schaffler狀態圖（如圖3-1)可查出在2點左右，那么打底焊縫中就有可能是純奧氏體組織，這樣焊縫容易產生裂紋。另外要注意熔合比的變化，一般來說40%熔合比是比較大的，正常情況為30.%~35%左右。讀者要具體問題具體分析。

 8. 在(zai)第二層和(he)第三層每個焊(han)道(dao)可按上述方法(fa)根(gen)據不同的(de)熔(rong)合(he)比和(he)所熔(rong)合(he)的(de)金屬化學成分計算出焊(han)縫(feng)(feng)的(de)化學成分。從(cong)Schaffler 圖(tu)查出焊(han)縫(feng)(feng)組織。

    通常(chang)，第一層(ceng)是稀釋最大的(de)，同(tong)時(shi)焊(han)接應(ying)力也(ye)是最大的(de)，只(zhi)要第一層(ceng)不產生裂(lie)(lie)紋(wen)，第二、三(san)層(ceng)一般不會產生裂(lie)(lie)紋(wen)。