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Abstract Duplexes stainless steels (DSSs) are widely used in various applications due to the equal amounts of the two phases, ferrite and austenite. These combined benefits provide the material with superior strength, corrosion resistance, and good welding capacity. During the welding process of DSS, equal amounts of both phases are disrupted, resulting in precipitation. To investigate this phenomenon, this study aims to analyze the effect of adding N 2 with Ar (as a shielding gas) on microstructure changes. The study found that adding a small amount of N 2 with Ar as a shielding gas makes it possible to control the appearance of Cr 2 N precipitation better. Moreover, the results indicate a direct relationship between the volume fraction of austenite and the use of N 2 as a shielding gas. Reducing N 2 shielding gas increases the micro-hardness of DSS welds due to higher ferrite volume fraction. The study also indicated that up to 10% amount of N 2 is also enough to form chromium nitrides; moreover, much more nitrogen in argon shielding gas deteriorates mechanical and corrosion properties of DSS weldments.
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