奧氏體型不銹鋼都具有非常好的塑性和韌性，這決定了它具有良好的彎折、卷曲和沖壓成型性，因而常常被用來制成各種形狀的構件、容器或管道。這樣一來，奧氏體不銹(xiu)鋼被焊接的機會也因此比其他不銹鋼大得多。這類鋼的韌性、塑性本來就好，又不會發生任何的淬火硬化，所以，盡管其線膨脹系數比碳鋼大得多，焊接過程中的彈、塑性應力和應變量很大，卻極少出現冷裂紋。奧氏體不(bu)銹鋼焊接接頭不存在淬火硬化區，又由于它有很強的加工硬化能力，所以，即使受焊接熱影響而軟化的區域，其抗拉強度仍然不低。可以這樣認為，只要是不誤用焊接填充材料，焊接接頭強度不是焊接性的重點。該類鋼的熱脹冷縮特別大，所帶來的焊接性問題，主要有兩個：一個是熱裂紋問題，這與該類鋼的晶界特性和對某些微量雜質如硫、磷等敏感有關；另一個則是焊接變形較大的問題。
奧氏體(ti)型不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)腐(fu)(fu)蝕性能(neng)特(te)別(bie)優良，這是(shi)其獲得最(zui)為廣泛(fan)應(ying)用(yong)調焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)耐(nai)(nai)(nai)腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)能(neng)力。人(ren)們針對各(ge)種(zhong)(zhong)腐(fu)(fu)蝕環(huan)境(jing)和腐(fu)(fu)蝕機(ji)理(li)，選用(yong)各(ge)種(zhong)(zhong)耐(nai)(nai)(nai)不同(tong)腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)奧氏體(ti)型不銹(xiu)(xiu)鋼。因此，對于(yu)相應(ying)于(yu)每一種(zhong)(zhong)用(yong)于(yu)某種(zhong)(zhong)特(te)定環(huan)境(jing)中的(de)(de)不同(tong)鋼種(zhong)(zhong)，焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)都應(ying)滿足(zu)其在特(te)定環(huan)境(jing)中的(de)(de)特(te)殊耐(nai)(nai)(nai)腐(fu)(fu)蝕性要(yao)求。于(yu)是(shi)，焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)腐(fu)(fu)蝕問(wen)題(ti)(ti)自然也(ye)是(shi)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)工作(zuo)者不可(ke)回避(bi)的(de)(de)，必須(xu)面(mian)對的(de)(de)最(zui)主要(yao)問(wen)題(ti)(ti)，也(ye)應(ying)是(shi)不銹(xiu)(xiu)鋼焊(han)(han)管(guan)生(sheng)產廠關注的(de)(de)主題(ti)(ti)。
奧氏(shi)(shi)體不銹鋼(gang)(gang)是使用(yong)最(zui)為(wei)廣泛(fan)的(de)(de)不銹鋼(gang)(gang)，這和(he)它具(ju)有(you)良好(hao)的(de)(de)機(ji)械性(xing)能、耐(nai)腐蝕性(xing)能，其焊(han)接(jie)(jie)性(xing)在(zai)高(gao)合金鋼(gang)(gang)中被認為(wei)是最(zui)好(hao)的(de)(de)有(you)關(guan)。鉻－鎳(nie)奧氏(shi)(shi)體鋼(gang)(gang)具(ju)有(you)良好(hao)的(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)性(xing)，無(wu)淬(cui)硬性(xing)，因(yin)而在(zai)熱(re)影(ying)響區內無(wu)淬(cui)硬現象，同時(shi)也無(wu)晶(jing)粒(li)粗大化。但在(zai)焊(han)接(jie)(jie)中存在(zai)以下(xia)問(wen)題(ti)：
一、碳化鉻的形成，降低了焊接接頭抗晶間腐蝕的能(neng)力
奧氏體不銹鋼焊接接頭可有三種晶間腐蝕(shi)的情況：焊縫晶間腐蝕、母材上敏化區腐蝕及刀(dao)狀腐蝕。關于奧氏體鋼晶間腐蝕的機理，一般用“貧鉻”理論來解釋。在固溶狀態下，奧氏體鋼中的碳過飽和固溶于奧氏體中。加熱過程中，過飽和的碳將以Cr23C6。的形式沿晶界析出。Cr23C6中含鉻量大大超過奧氏體基體中的含鉻量，因而使晶界附近含鉻量顯著下降，晶內的鉻原子又來不及擴散及時補充，故形成貧鉻層（Cr<11.7%).貧鉻層的電極電位比晶體內低得很多，在腐蝕質的作用下，電極電位低的晶界將成為陽極，被腐蝕溶解。
1. 焊縫(feng)晶間(jian)腐蝕和母材上敏化溫度(du)區腐蝕
18-8型不銹鋼(gang)在(zai)450℃~850℃加(jia)熱時(shi)，具有(you)晶間腐(fu)蝕傾向，這一溫度范圍稱為敏化溫度區間。
焊(han)縫晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕可有(you)兩種情(qing)況(kuang)，一種情(qing)況(kuang)為焊(han)接線能量過大(da)或(huo)多層焊(han)時(shi)(shi)焊(han)縫金屬在(zai)敏化溫度區(qu)間(jian)停留時(shi)(shi)間(jian)過長所引起，即焊(han)接狀(zhuang)態下已有(you)碳化鉻析出(chu)而(er)形成(cheng)貧鉻層；另一種情(qing)況(kuang)是焊(han)接狀(zhuang)態下耐蝕性良好(hao)，焊(han)后經受(shou)了敏化加熱的(de)條件，因而(er)具有(you)晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕傾向(xiang)。
熱影響(xiang)區、敏(min)化(hua)(hua)區的(de)晶間腐蝕傾向也是由于形成貧鉻層所(suo)致。但因為焊接熱循環具有(you)快(kuai)(kuai)速(su)連(lian)續加熱的(de)特點(dian)，碳化(hua)(hua)鉻的(de)析出需(xu)要在更高的(de)溫(wen)度(du)下才能較快(kuai)(kuai)進行(xing)，因此，焊接接頭的(de)敏(min)化(hua)(hua)區溫(wen)度(du)范圍為600℃~1000℃,高于平衡加熱條件(jian)下的(de)敏(min)化(hua)(hua)區溫(wen)度(du)450℃~850℃。
焊縫和熱(re)影響(xiang)區晶間(jian)(jian)腐蝕(shi)傾向與含(han)碳(tan)量、加熱(re)溫(wen)度和保溫(wen)時間(jian)(jian)等因(yin)素有關(guan)。因(yin)此，為提高焊接(jie)接(jie)頭抗晶腐蝕(shi)能力，一般宜采取以下措施：
①. 減小母材及焊縫中的含碳量，使加熱時減少或避免Cr32C6析出，消除產生貧鉻層的機會。例如，超低碳（C≤0.03%)不銹鋼由于含碳量較低，具有優良的抗蝕性能，但是超低碳不銹鋼的冶煉成本高。
②. 在(zai)鋼中添加穩定化(hua)元素鈦、鈮(ni)等(deng)，使之優先形(xing)成MC,而避(bi)免形(xing)成貧鉻層。
③. 使(shi)(shi)焊縫形成奧氏體加少量鐵素體的(de)雙相組織。當焊縫中(zhong)存在(zai)(zai)(zai)一定數(shu)量的(de)鐵素體時，可(ke)以細化晶(jing)粒，增加晶(jing)界(jie)面(mian)積，使(shi)(shi)晶(jing)界(jie)單(dan)位面(mian)積上的(de)碳(tan)化鉻(ge)(ge)析出量減(jian)少，減(jian)輕貧鉻(ge)(ge)程度。鉻(ge)(ge)在(zai)(zai)(zai)鐵素體中(zhong)溶解度較(jiao)大(da)，Cr2C6優先在(zai)(zai)(zai)鐵素體中(zhong)形成，而不(bu)致使(shi)(shi)奧氏體晶(jing)界(jie)貧鉻(ge)(ge)；此外，散布在(zai)(zai)(zai)奧氏體之間的(de)鐵素體，還可(ke)能防(fang)止腐(fu)蝕(shi)沿晶(jing)界(jie)向(xiang)內部擴展(zhan)。
④. 控制在(zai)敏(min)化溫(wen)度區(qu)間的(de)(de)(de)(de)停(ting)(ting)留(liu)時(shi)間。調整焊(han)接(jie)熱循(xun)環，盡可(ke)能(neng)縮短600℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)停(ting)(ting)留(liu)時(shi)間，以(yi)防止焊(han)縫及熱影(ying)響區(qu)大量(liang)(liang)析出碳(tan)化鉻。如(ru)(ru)選(xuan)擇能(neng)量(liang)(liang)密度高(gao)的(de)(de)(de)(de)焊(han)接(jie)方法（如(ru)(ru)等(deng)離子弧焊(han)），選(xuan)用較(jiao)小的(de)(de)(de)(de)焊(han)接(jie)線能(neng)量(liang)(liang)，焊(han)縫背面通(tong)氬(ya)氣或(huo)采用銅墊(dian)增加(jia)焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)(de)(de)冷卻速(su)度，減少起弧、收弧次數(shu)以(yi)避免重復(fu)加(jia)熱，多層(ceng)焊(han)時(shi)與腐蝕介(jie)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)接(jie)觸面盡可(ke)能(neng)最后施(shi)焊(han)等(deng)，均(jun)可(ke)以(yi)減少接(jie)頭的(de)(de)(de)(de)晶間腐蝕傾向。
⑤. 焊后進行固溶處理或穩定化退火。固溶處理可使已析出的Cr23C6重新溶入奧氏體中，但一般只適用于較小的工件。穩定化退火是將工件加熱到850℃~900℃保溫后空冷。其作用為使碳化物充分析出，并促使鉻加速擴散而消除貧鉻區。
2. 焊接接頭的(de)刀狀腐蝕
刀狀腐蝕簡稱刀蝕，它是焊接接頭中特有的一種晶間腐蝕，只發生在含有穩定劑的奧氏體鋼（如321不銹鋼(gang)、316Ti不銹(xiu)鋼等）的焊接接頭中。刀狀腐蝕的腐蝕部位在熱影響區的過熱區，沿熔合線發展，開始寬度僅3~5個晶粒，逐步擴大至1.0mm~1.5mm。因形狀如刀刃，故稱刀狀腐蝕。
高溫(wen)過(guo)熱和中(zhong)溫(wen)敏(min)化是導致(zhi)焊接(jie)接(jie)頭產生刀蝕(shi)的重要條(tiao)件。含有穩定(ding)劑的奧氏體(ti)鋼，一般以(yi)固(gu)溶狀(zhuang)態供(gong)貨，此時鋼中(zhong)少部分的碳(tan)固(gu)溶于(yu)奧氏體(ti)，其余大部分碳(tan)則形(xing)成TiC或NbC.焊接(jie)時，在(zai)溫(wen)度超(chao)過(guo)1200℃的過(guo)熱區(qu)中(zhong)，這些碳(tan)化物將溶入固(gu)溶體(ti)。由于(yu)碳(tan)的擴散(san)(san)能(neng)力較強，在(zai)冷卻過(guo)程(cheng)中(zhong)將偏聚(ju)在(zai)晶界形(xing)成過(guo)飽和狀(zhuang)態，而鈦則因擴散(san)(san)能(neng)力低而留于(yu)晶內(nei)。當焊接(jie)接(jie)頭在(zai)敏(min)化溫(wen)度區(qu)間再次加熱時，過(guo)飽和的碳(tan)將在(zai)晶間以(yi)CraC.形(xing)式析出，在(zai)晶界形(xing)成貧鉻層(ceng)，使焊接(jie)接(jie)頭抗蝕(shi)性能(neng)降低。從以(yi)上分析可知，刀狀(zhuang)腐(fu)蝕(shi)的形(xing)成根源也在(zai)于(yu)在(zai)晶間形(xing)成貧鉻層(ceng)。
防止(zhi)刀蝕的措施(shi)如下：
①. 降低(di)含(han)碳量 這是防止刀狀腐(fu)蝕(shi)的很有效的措施。對于含(han)有穩定化元素(su)的不(bu)銹鋼，含(han)碳量最(zui)好不(bu)超過(guo)0.06%。
②. 采用合(he)理的焊(han)接(jie)工(gong)藝(yi) 盡量(liang)(liang)選擇(ze)較小的線能量(liang)(liang)，以(yi)減少過(guo)熱(re)區在高(gao)溫(wen)停留時間，注意避免在焊(han)接(jie)過(guo)程產生(sheng)“中溫(wen)敏化(hua)”的效果。因(yin)此(ci)雙面焊(han)時，與(yu)腐(fu)蝕(shi)介(jie)質接(jie)觸的焊(han)縫(feng)應(ying)最后施焊(han)（這是大直徑厚壁焊(han)管(guan)內焊(han)在外焊(han)之(zhi)后再進行的原因(yin)所在），如不(bu)能實施則應(ying)調整焊(han)接(jie)規范及焊(han)縫(feng)形狀，盡量(liang)(liang)避免與(yu)腐(fu)蝕(shi)介(jie)質接(jie)觸的過(guo)熱(re)區再次受到敏化(hua)加熱(re)。
③. 焊(han)后熱處理 焊(han)后進行固溶或穩定化處理，均能(neng)提(ti)高接頭的抗刀狀腐蝕(shi)能(neng)力。
二(er)、 應力腐蝕開裂(lie)
應力腐蝕開裂是金屬在特定的腐蝕介質和拉應力的共同作用下所產生的延遲破壞現象，也稱應力腐蝕裂紋（Stress Corrosion Cracking,簡稱SCC).
鉻－鎳奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼中，產生應(ying)力腐蝕開(kai)(kai)裂(lie)(lie)常見的鋼種(zhong)，有不(bu)含鈦、鈮的18-8型和(he)17-12-Mo型鋼，其次是(shi)超低碳不(bu)銹(xiu)鋼。由于介質(zhi)不(bu)同，應(ying)力開(kai)(kai)裂(lie)(lie)既(ji)可呈(cheng)晶間開(kai)(kai)裂(lie)(lie)形(xing)式(shi)，也可呈(cheng)穿(chuan)晶開(kai)(kai)裂(lie)(lie)形(xing)式(shi)，或為穿(chuan)晶和(he)沿晶混合(he)開(kai)(kai)裂(lie)(lie)形(xing)式(shi)。
不銹鋼(gang)產(chan)生(sheng)應力(li)腐蝕(shi)開裂的影響(xiang)因素很多(duo)，包(bao)括鋼(gang)材成(cheng)分、組(zu)織和狀(zhuang)態、介(jie)質種類、溫度(du)及(ji)濃度(du)、應力(li)的性(xing)質、大小以及(ji)結構特點等。
防止應力腐蝕(shi)開(kai)裂的(de)主(zhu)要(yao)措(cuo)施如下：
1. 正確選擇材料及合(he)理調整焊縫成分
根(gen)據(ju)介質特性(xing)選用對應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕開(kai)裂敏感性(xing)低的(de)材料(liao)，應(ying)該是(shi)防(fang)止應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕開(kai)裂的(de)最根(gen)本措施(shi)。此類鋼(gang)(gang)(gang)有(you)高(gao)純鉻(ge)(ge)－鎳奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)、高(gao)硅鉻(ge)(ge)－鎳奧(ao)(ao)氏體(ti)鋼(gang)(gang)(gang)、鐵素(su)體(ti)－奧(ao)(ao)氏體(ti)鋼(gang)(gang)(gang)、高(gao)鉻(ge)(ge)鐵素(su)體(ti)鋼(gang)(gang)(gang)等。合理(li)地調整焊縫(feng)成分是(shi)提高(gao)接頭抗(kang)應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕能力(li)(li)的(de)重(zhong)要措施(shi)之一。一般認為(wei)，當(dang)焊縫(feng)金屬為(wei)奧(ao)(ao)氏體(ti)－鐵素(su)體(ti)雙(shuang)相組織時(shi)，具有(you)較好(hao)的(de)抗(kang)應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕性(xing)能。
2. 消除或(huo)減小(xiao)殘(can)余應(ying)力
拉伸應力的(de)存(cun)在(zai)是(shi)產生應力腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)(lie)的(de)先決條件之一。可以認為，不銹鋼部件中若不存(cun)在(zai)拉應力，則可以完全避免應力腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)(lie)。因此，消除或減少結(jie)構(gou)中的(de)殘余應力，是(shi)防止應力腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)(lie)的(de)重要措施。
焊(han)后(hou)進行消(xiao)除(chu)應力(li)熱處理是(shi)常用的(de)工藝(yi)措(cuo)施。例如，對奧氏體不(bu)銹鋼一般進行900℃的(de)消(xiao)除(chu)應力(li)退火(huo)熱處理。采用機械的(de)方法也可以降低表(biao)面殘余(yu)應力(li)或造成壓應力(li)。如表(biao)面拋光、噴丸和錘擊。
3. 合理的結(jie)構設計
結構(gou)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)應(ying)避免(mian)形成較大(da)的(de)應(ying)力集(ji)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)或在制造中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)避免(mian)產生(sheng)較大(da)的(de)殘(can)余(yu)應(ying)力。在設備和容(rong)器中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)與腐(fu)蝕(shi)介質的(de)接觸面不(bu)能有縫(feng)隙，盡(jin)可(ke)能采用對接接頭，結構(gou)設計(ji)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)注意不(bu)產生(sheng)熱流集(ji)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)而引起的(de)局(ju)部過熱或腐(fu)蝕(shi)液滯留而局(ju)部濃縮等。
三(san)、焊接熱裂紋
奧氏體不銹鋼焊(han)接時，焊(han)縫及熱影響區均(jun)可能(neng)出現(xian)熱裂紋。最(zui)常見的(de)是(shi)焊(han)縫結晶裂紋，有(you)時在熱影響區或多(duo)層(ceng)焊(han)層(ceng)間金屬也可出現(xian)液化裂紋。
奧氏(shi)體鋼具有較大的(de)熱(re)裂紋敏感性，主要(yao)取決于(yu)鋼的(de)化學成分、組織與性能的(de)特(te)點(dian)。
奧氏體鋼(gang)中合金元(yuan)素較多，尤其(qi)是含有一定數量的(de)鎳(nie)，它不僅提高了奧氏體的(de)穩(wen)定性，而且還(huan)易和硫、磷等雜質形(xing)成低(di)(di)熔(rong)點化合物(wu)或共(gong)晶，如(ru)Ni-S共(gong)晶熔(rong)點為645℃、Ni-P共(gong)晶為880℃,比Fe-S、Fe-P共(gong)晶的(de)熔(rong)點更低(di)(di)，危(wei)害性也更大。其(qi)他一些元(yuan)素如(ru)硼、硅等的(de)偏析，也將促使產生熱裂紋。
奧(ao)氏(shi)體鋼焊(han)縫易(yi)形成方向性強的(de)粗大柱狀(zhuang)晶組織，有(you)利于(yu)有(you)害雜質和元(yuan)素的(de)偏(pian)析，從而促使形成連(lian)續(xu)的(de)晶間液(ye)膜，提高了(le)熱裂紋的(de)敏感性。
從奧氏體(ti)不銹鋼的物理性能看，它具有導熱(re)系數小、線(xian)膨脹系數大的特(te)點，因而在焊接(jie)不均勻加熱(re)的情(qing)況下，極易形成較大的拉應力，促進了焊接(jie)熱(re)裂(lie)紋(wen)的產生。
由以上分析可知，與(yu)結構(gou)鋼(gang)(gang)相比(bi)，奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的焊(han)接(jie)熱裂紋傾向較大，尤(you)其是高鎳奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)。
防止奧氏體不銹鋼(gang)焊接熱裂紋(wen)的主要措(cuo)施如下：
1. 嚴格控制(zhi)有害雜質硫(liu)、磷的含量，鋼(gang)中含鎳量越(yue)高，越(yue)應該嚴格控制(zhi)。
2. 調整焊縫金屬的組織
奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)可(ke)以是單(dan)(dan)相的(de)(de)(de)(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)組織(zhi)(zhi)，也可(ke)以是奧氏(shi)(shi)體(ti)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)雙(shuang)相組織(zhi)(zhi)。大(da)量實踐證明，單(dan)(dan)相奧氏(shi)(shi)體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)，對熱裂紋的(de)(de)(de)(de)敏感性(xing)較(jiao)大(da)，而(er)雙(shuang)相組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)，則具有(you)(you)良好的(de)(de)(de)(de)抗裂性(xing)能(neng)，如(ru)表2-2中所(suo)列出的(de)(de)(de)(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)中δ-鐵(tie)素體(ti)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響。焊(han)(han)(han)(han)接18-8型(xing)不(bu)銹鋼時(shi)，如(ru)果形成γ+5%δ的(de)(de)(de)(de)雙(shuang)相組織(zhi)(zhi)，不(bu)僅可(ke)以提(ti)高(gao)抗晶(jing)間腐蝕能(neng)力，而(er)且又減(jian)小了熱裂敏感性(xing)。焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)中的(de)(de)(de)(de)δ相，可(ke)以細化晶(jing)粒，消除單(dan)(dan)相奧氏(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)方向性(xing)，減(jian)少有(you)(you)害(hai)雜質在晶(jing)界的(de)(de)(de)(de)偏析，而(er)且δ相能(neng)解較(jiao)多的(de)(de)(de)(de)硫(liu)、磷(lin)，并能(neng)降低(di)界面(mian)能(neng)，阻止晶(jing)間液膜的(de)(de)(de)(de)形成，從而(er)有(you)(you)利于(yu)提(ti)高(gao)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)(de)(de)抗熱裂紋能(neng)力。
3. 調整焊縫(feng)金屬合(he)金成(cheng)分
當在(zai)焊(han)(han)(han)縫(feng)中不允許有(you)雙相(xiang)組(zu)織時(shi)，如表2-2中“不希(xi)望有(you)δ-鐵素體的理由”所列出的各項(xiang)，就必須對焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬(shu)進行合(he)理的合(he)金化(hua)。如在(zai)單相(xiang)穩定(ding)奧氏體鋼中適當增加錳(meng)、碳、氮的含量(liang)可以提高焊(han)(han)(han)縫(feng)的抗裂性能。此(ci)外(wai)，加入少(shao)(shao)量(liang)的鈰、鋯(gao)、鉭(tan)等微量(liang)元素，可以細化(hua)焊(han)(han)(han)縫(feng)組(zu)織、凈化(hua)晶界，也可減少(shao)(shao)焊(han)(han)(han)縫(feng)的熱裂紋(wen)敏感性。
4. 工藝(yi)措施
在焊接奧氏體不銹鋼時，應盡量減小熔池過熱，以防止形成粗大的柱狀晶。奧氏體不銹鋼焊接宜采用小線能量及小截面的焊道。至于液化裂紋，它主要出現于310S不銹(xiu)鋼的焊接接頭中。為了防止產生液化裂紋，除了嚴格限制母材中的雜質含量以及控制母材的晶粒度以外，在工藝上應采用高能量密度的焊接方法、小線能量和提高接頭的冷卻速度等措施，以減小母材的過熱和避免近縫區晶粒的粗化。
四、奧氏體鋼焊接接頭(tou)的脆化
奧氏(shi)(shi)體鋼(gang)(gang)用(yong)(yong)途(tu)頗廣，可(ke)在耐(nai)熱(re)、耐(nai)蝕、低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)等(deng)(deng)各種條件下(xia)使用(yong)(yong)。不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)條件，對焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)性(xing)(xing)能(neng)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)也不(bu)(bu)同(tong)(tong)。耐(nai)蝕鋼(gang)(gang)通常(chang)是(shi)(shi)在室溫(wen)(wen)(wen)(wen)或(huo)350℃以下(xia)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)，主要(yao)(yao)(yao)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)耐(nai)蝕性(xing)(xing)，對機械性(xing)(xing)能(neng)無(wu)特(te)殊要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)。用(yong)(yong)于(yu)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)條件的(de)熱(re)強鋼(gang)(gang)，如(ru)是(shi)(shi)短時工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)，則(ze)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)保證(zheng)接(jie)頭與母材等(deng)(deng)強度；而長期工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)（10年以上）時，則(ze)保證(zheng)焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)塑性(xing)(xing)，防止高溫(wen)(wen)(wen)(wen)脆化(hua)是(shi)(shi)關鍵。對于(yu)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)奧氏(shi)(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，則(ze)主要(yao)(yao)(yao)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)良(liang)好的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)韌性(xing)(xing)，防止焊(han)接(jie)接(jie)頭發生低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)脆斷。從不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)條件下(xia)對接(jie)頭性(xing)(xing)能(neng)的(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)來看(kan)，奧氏(shi)(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)脆化(hua)和高溫(wen)(wen)(wen)(wen)脆化(hua)是(shi)(shi)值(zhi)得注(zhu)意的(de)問題。
當18-8型鋼(gang)焊(han)(han)縫(feng)為(wei)雙相組(zu)織(zhi)時，其拉伸強(qiang)(qiang)度、屈服(fu)強(qiang)(qiang)度與(yu)塑性(xing)略低(di)(di)于母(mu)材(cai)，但韌性(xing)比母(mu)材(cai)低(di)(di)得多，因而難以(yi)保(bao)證(zheng)低(di)(di)溫條件下對焊(han)(han)接接頭韌性(xing)的要求(qiu)。為(wei)了保(bao)證(zheng)18-8型鋼(gang)焊(han)(han)縫(feng)具有良好的低(di)(di)溫韌性(xing)，應(ying)使焊(han)(han)縫(feng)為(wei)單相奧氏體組(zu)織(zhi)。
奧(ao)氏體(ti)焊縫(feng)中含(han)有較(jiao)多的鐵素(su)體(ti)化元素(su)或有較(jiao)多的δ相(xiang)時，高溫(wen)條件下(xia)，由于δ→σ轉變，引起σ相(xiang)脆化，焊縫(feng)的塑性(xing)(xing)和韌性(xing)(xing)均(jun)顯(xian)著(zhu)下(xia)降(jiang)。因此，為(wei)了保證必(bi)要(yao)的塑性(xing)(xing)和韌性(xing)(xing)，焊縫(feng)中的δ相(xiang)應小于5%。
單相的奧(ao)氏(shi)體焊縫(feng)也可能(neng)出現σ相，這(zhe)與合金系統有關。如310S不銹鋼焊縫(feng)中鉻與硅(gui)含量偏(pian)上限，而(er)碳、鎳含量偏(pian)下(xia)限時(shi)，就容(rong)易沿晶(jing)界析出σ相，這(zhe)比晶(jing)內析出σ相，對焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭脆化影響更為嚴重。
為(wei)了避免(mian)出(chu)現 σ脆性相(xiang)，應盡(jin)量(liang)(liang)限制焊(han)(han)縫(feng)中的(de)δ相(xiang)數量(liang)(liang)，考慮(lv)焊(han)(han)縫(feng)的(de)合(he)金化時(shi)，適當(dang)減(jian)少鐵素(su)體形成元素(su)；多層焊(han)(han)時(shi)采用較小的(de)線能(neng)量(liang)(liang)，以減(jian)小熔池體積，提高冷卻(que)速度，縮短高溫(wen)停(ting)留時(shi)間(jian)。對于已經出(chu)現σ相(xiang)的(de)焊(han)(han)縫(feng)，可(ke)將焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)加熱至(zhi)1050℃~1100℃,保(bao)溫(wen)1小時(shi)后水冷，進行(xing)固溶處理，此時(shi)絕大部分(fen) σ 相(xiang)可(ke)重新溶入奧(ao)氏體中，性能(neng)即可(ke)恢復。
五(wu)、焊接(jie)變(bian)形較大
因(yin)為(wei)奧(ao)氏體不銹鋼導熱性(xing)能差，膨脹系(xi)數大，焊(han)接變形較大，特別是薄板。因(yin)此，焊(han)接時應適當采取防形的措施(shi)，如夾(jia)具等。
