奧氏體不銹鋼是使用最為廣泛的不銹鋼(gang)，這和它具有良好的機械性能、耐腐蝕性能，其焊接性在高合金鋼中被認為是最好有關。鉻-鎳奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼具有良好(hao)的焊接性，無(wu)淬硬性，因而在(zai)熱影(ying)響區內(nei)無(wu)淬硬現(xian)(xian)象，同時也無(wu)晶粒粗大化現(xian)(xian)象。但在(zai)焊接中存在(zai)以(yi)下問(wen)題：

  奧氏(shi)體不銹鋼焊(han)接接頭可有三種晶間腐蝕的情況：焊縫晶間腐蝕、母材上敏化區腐蝕及刀狀腐蝕。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。由于Cr₂₃C₆中含鉻量大大超過奧氏體基體中的含鉻量，因而使得晶界附近的含鉻量顯著下降，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多，在腐蝕介質的作用下，電極電位低的晶界將成為陽極，而被腐蝕溶解。

①. 焊縫晶(jing)間腐(fu)蝕和母材上敏化溫度區腐(fu)蝕

  18-8型不銹鋼在450~850℃溫度(du)加熱(re)時(shi)，具有晶間腐蝕傾向，這一溫度(du)范圍稱為敏化(hua)溫度(du)區間。

  焊(han)(han)縫(feng)晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)可(ke)有兩(liang)種(zhong)情(qing)況(kuang)(kuang)：一種(zhong)情(qing)況(kuang)(kuang)為焊(han)(han)接(jie)線能量過大或多層焊(han)(han)時焊(han)(han)縫(feng)金屬在敏(min)化溫度(du)區間停留時間過長所引起，即(ji)焊(han)(han)接(jie)狀態下已有碳化鉻析出而形成貧鉻層；另(ling)一種(zhong)情(qing)況(kuang)(kuang)是焊(han)(han)接(jie)狀態下耐蝕(shi)(shi)性(xing)良(liang)好，焊(han)(han)后(hou)經受了敏(min)化加熱(re)的作用，因而具有晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)傾向。

  熱(re)影響區(qu)、敏化區(qu)的晶間腐蝕傾向也是(shi)由于形成貧鉻(ge)(ge)層所致。但因(yin)為焊接熱(re)循環具有快速連(lian)續加熱(re)的特(te)點，碳化鉻(ge)(ge)的析(xi)出需要(yao)在(zai)更高的溫(wen)度下(xia)(xia)才能較快進行，因(yin)此，焊接接頭的敏化區(qu)溫(wen)度范(fan)圍(wei)為600~1000℃,要(yao)比平衡加熱(re)條件下(xia)(xia)的敏化區(qu)溫(wen)度（450~850℃)高。

焊縫和(he)熱影響區晶(jing)間腐蝕(shi)傾向與含碳量、加熱溫度和(he)保溫時間等因素有關。因此，為提高(gao)焊接接頭抗晶(jing)腐蝕(shi)能力，一般宜采(cai)取(qu)以下(xia)措施：

  a. 減小母材及焊縫中的含碳量，使加熱時減少或避免Cr₂₃C₆析出，可以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。

  b. 在鋼中添加穩定化元素 Ti、Nb等，使之優先形成(cheng)MC,而(er)避免(mian)形成(cheng)貧鉻層。

  c. 使(shi)焊(han)縫形成奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)加少量(liang)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)的雙(shuang)相組織。當焊(han)縫中(zhong)存在一定數量(liang)的鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)時，可以細(xi)化(hua)晶(jing)粒，增加晶(jing)界面(mian)積(ji)，使(shi)晶(jing)界單(dan)位(wei)面(mian)積(ji)上(shang)的碳化(hua)鉻(ge)析出量(liang)減(jian)少，減(jian)輕(qing)貧鉻(ge)程度。鉻(ge)在鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)溶(rong)解度較大，Cr23C6優先在鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)形成，而不(bu)致使(shi)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)晶(jing)界貧鉻(ge)；此外，散(san)在奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)之間的鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)，還可能(neng)防止腐蝕(shi)沿晶(jing)界向內部擴展。

  d. 控制(zhi)在(zai)敏(min)化(hua)溫度(du)區間的(de)停(ting)留(liu)時間。調(diao)整焊(han)(han)接(jie)熱循環，盡可能縮短600℃以(yi)上的(de)高溫停(ting)留(liu)時間，以(yi)防止焊(han)(han)縫(feng)(feng)及熱影響區大量(liang)析(xi)出碳化(hua)鉻。如選(xuan)(xuan)擇能量(liang)密度(du)高的(de)焊(han)(han)接(jie)方法(fa)（如等離子弧焊(han)(han)），選(xuan)(xuan)用(yong)較小的(de)焊(han)(han)接(jie)線能量(liang)，焊(han)(han)縫(feng)(feng)背面通氬氣(qi)或采用(yong)銅(tong)墊增加焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)冷卻(que)速度(du)，減(jian)少(shao)起弧、收弧次數以(yi)避免重復加熱，多層焊(han)(han)時與腐蝕介質(zhi)的(de)接(jie)觸面盡可能最后施焊(han)(han)等，均(jun)可以(yi)減(jian)少(shao)接(jie)頭(tou)的(de)晶(jing)間腐蝕傾向。

 e. 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(jie)接(jie)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06Cr18Ni11Ti、06Cr17Ni12Mo3Ti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1.0~1.5mm.因形狀如刀刃，故稱刀狀腐蝕。

  高溫過熱和中溫敏化是導致焊接接頭產生刀蝕的重要條件。含有穩定劑的奧氏體鋼，一般以固溶狀態供貨，此時鋼中少部分的碳固溶于奧氏體，其余大部分碳則形成TiC或NbC.焊接時，在溫度超過1200℃的過熱區中，這些碳化物將溶人固溶體。由于碳的擴散能力較強，在冷卻過程中將偏聚在晶界形成過飽和狀態，而鈦則因擴散能力低而留于晶內。當焊接接頭在敏化溫度區間再次加熱時，過飽和的碳將在晶間以Cr₂₃C₆形式析出，在晶界形成貧鉻層，使焊接接頭抗蝕性能降低。從以上分析可知，刀狀腐蝕的形成根源也在于晶間形成貧鉻層。

  防止刀口腐蝕的措施如下：

 a. 降低含碳量

  這是防止刀(dao)狀腐(fu)蝕的很有效的措(cuo)施。對于含(han)有穩定化(hua)元(yuan)素的不銹(xiu)鋼，含(han)碳量最好不超過0.06%。

b. 采(cai)用合理的焊接工藝

  盡(jin)量選擇較小的(de)(de)(de)(de)線(xian)能量，以減少過熱區在高(gao)溫停留時間，注意避免在焊(han)接過程產生“中溫敏化”的(de)(de)(de)(de)效果。因(yin)此(ci)雙面焊(han)時，與(yu)腐(fu)蝕介質(zhi)接觸(chu)的(de)(de)(de)(de)焊(han)縫應(ying)最后施(shi)焊(han)（這是(shi)大(da)直徑(jing)厚壁焊(han)內焊(han)在外焊(han)之后再進行的(de)(de)(de)(de)原因(yin)所在），如(ru)不能實施(shi)，則應(ying)調(diao)整(zheng)焊(han)接規范(fan)及焊(han)縫形(xing)狀，焊(han)管(guan)內焊(han)，應(ying)盡(jin)量避免與(yu)腐(fu)蝕介質(zhi)接觸(chu)的(de)(de)(de)(de)過熱區再次受到敏化加熱。

 焊(han)后熱處理(li)。焊(han)后進行固溶或(huo)穩定化處理(li)，均能提高接頭的抗刀狀腐蝕(shi)能力。