在奧氏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(di)一層根部焊(han)(han)縫(feng)中(zhong)熔敷金(jin)(jin)屬(shu)和基(ji)體(ti)金(jin)(jin)屬(shu)所占的比例。60°坡(po)口(kou)的根部焊(han)(han)縫(feng)中(zhong)熔化的基(ji)體(ti)金(jin)(jin)屬(shu)約(yue)占40%,由于兩(liang)種(zhong)基(ji)體(ti)的導熱系數不同(tong)，兩(liang)種(zhong)基(ji)體(ti)的熔合(he)量(liang)也各不相同(tong)，低合(he)金(jin)(jin)鋼20CrMnSi約(yue)占40%(占焊(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)中(zhong)的16%),304不銹鋼約(yue)占60%(占焊(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬(shu)中(zhong)的24%)
2. 如選用E308型焊條(tiao)，化學成分為碳：0.06%、硅：0.6%、錳(meng)：1.4%、鉻：19%、鎳(nie)：10%
3. 封底(di)焊縫的(de)化學成分，根(gen)據下列式(shi)子(zi)計(ji)算得(de)：
X(焊縫）＝60%x焊條＋16%×低合金鋼＋24%×奧氏(shi)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(he)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(ru)圖(tu)3-1)可以查出(chu)1點正(zheng)處在奧氏(shi)(shi)體＋馬(ma)氏(shi)(shi)體區(qu)中(zhong)，焊縫易產生裂紋，且(qie)有脆硬(ying)的(de)馬(ma)氏(shi)(shi)體組織。
5. 若選(xuan)用鉻鎳含量較(jiao)高(gao)的E309型焊條，其(qi)化學成分為：C0.06%、Si0.6%、Mn1.4%、Cr24%、Ni13%.
6. 算(suan)出打底(di)焊縫的化學成分為：C0.083%、Si0.66%、Mn1.27%、Cr18.96%、Ni10.1%.
7. 計算(suan)鉻當量(liang)Cr~和鎳當量(liang)Nieq: Cr當量(liang)為19.95%;Ni當量(liang)為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Creg和鎳當量Nieq,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. 在第二層(ceng)(ceng)和第三層(ceng)(ceng)每個焊(han)道可按上述方法根(gen)據不同(tong)的熔合(he)比和所熔合(he)的金屬化學(xue)成分計算(suan)出焊(han)縫的化學(xue)成分。從(cong)Schaffler 圖查出焊(han)縫組織。
通常(chang)，第一層是稀釋最大的，同時焊接(jie)應力也是最大的，只(zhi)要第一層不產生(sheng)裂紋(wen)，第二、三(san)層一般不會產生(sheng)裂紋(wen)。
