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2205双相不锈钢是一种中合金型双相不锈钢，因其含有22％的铬，也常被称作22铬双相不锈钢。在它的固溶组织中，对力学强度和耐腐蚀性起关键作用的铁素体与奥氏体各占50％。因此，它具有铁素体与奥氏体不锈钢的双重性能。这不但使其具有很高的力学强度和良好的焊接性，而且在抵抗点蚀、均匀腐蚀和应力腐蚀开裂等方面都表现出优越的性能。资料显示，当今2205双相不锈钢产量占全球双相不锈钢总产量的80％，已成为这一序列的主力。目前，它已被广泛应用于石油天然气开采、船舶制造和环境保护等工业领域。
双相不锈钢是一种实际应用历史不长，但却具有广阔发展前景的新型耐蚀材料。SAF2205双相不锈钢用于制造耐蚀设备在国内尚属起步阶段，双相不锈钢焊接设备在工程项目中的成功应用，对SAF2205双相不锈钢的进一步推广应用有一定的借鉴作用。
双相不锈钢的焊接，因其铁素体及奥氏体的双相组织而兼有铁素体不锈钢及奥氏体不锈钢的焊接特点，不恰当的焊接材料及焊接工艺将导致双相钢焊接接头性能的恶化。双相不锈钢的优异性能取决于其合适的铁素体相和奥氏体相的两相比例。选择适宜的焊接方法、焊接材料和严格控制工艺参数是最为关键的问题。
2005年6月我厂承接了中石油辽化分公司年产80万吨精对苯二甲酸及配套原料工程的多台设备制造任务，该批设备为PTA装置的核心设备，包括容器、热交换器和塔器，鉴于PTA装置的操作介质要求，以及恶劣的运行环境，为避免发生腐蚀泄漏，设计院借鉴国外先进技术对该批设备的材料采用耐氯化物应力腐蚀性能优异的SAF2205双相不锈钢。SAF2205双相不锈钢设备对国内压力容器制造厂而言，其制造要点就是要保证焊接接头具有同母材一样优异的抗腐蚀能力。
本文结合该批设备研究了双相不锈钢2205的焊接特点和焊接工艺。通过大量试验平衡铁素体和奥氏体两相组织在焊缝金属和热影响区中的比例，保证焊接接头的性能，确保双相不锈钢焊接效果满足要求。根据双相不锈钢的焊接冶金特点，采用含镍、氮高的焊接材料，控制焊接线能量，是满足双相不锈钢焊接要求的关键。确定合理的焊接工艺，使双相不锈钢(SAF2205)的焊接接头具有预期的金相组织和相比例，才能保证该双相钢的焊接接头具有较强的抗腐蚀能力。通过对SAF2205双相不锈钢进行不同的焊接试验，以及焊后机械性能和腐蚀性能的试验以及焊缝和热影响区金相组织成分的定性定量分析，得出了焊接SAF2205双相不锈钢合理的焊接方法、接头形式、焊接参数、填充金属和保护气体，总结出只要注意选择双相不锈钢的焊接参数，采取合适的焊接工艺就能获得合格的焊接接头的结论。
本文分析研究了该材料在不同焊接工艺下产生的金相组织和相比例，对实际生产中双相不锈钢的焊接具有较好地指导作用。最终确定对该批设备采用钨极氩弧焊结合焊条电弧焊是最适宜的焊接方法。通过焊接工艺评定获得了适宜的焊接工艺参数，应用在实际工程中取得了满意的效果。通过腐蚀试验和性能数据对比研究发现，钨极氩弧焊结合焊条电弧焊条件下，焊后固溶处理对提高焊缝的耐腐蚀性能效果显著。