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(shi)體不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)型不銹鋼(gang)的(de)(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性能(neng)特別優良，這是其獲得最為廣泛應(ying)用(yong)調焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)(de)各種(zhong)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)能(neng)力。人們針對(dui)各種(zhong)腐(fu)蝕(shi)環(huan)境(jing)和腐(fu)蝕(shi)機理，選(xuan)用(yong)各種(zhong)耐(nai)不同腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)奧氏體(ti)型不銹鋼(gang)。因此，對(dui)于相應(ying)于每一(yi)種(zhong)用(yong)于某種(zhong)特定(ding)環(huan)境(jing)中的(de)(de)不同鋼(gang)種(zhong)，焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)都應(ying)滿足其在特定(ding)環(huan)境(jing)中的(de)(de)特殊耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性要(yao)求。于是，焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)問(wen)題(ti)自然也是焊(han)接(jie)工(gong)作者(zhe)不可回避的(de)(de)，必(bi)須面對(dui)的(de)(de)最主要(yao)問(wen)題(ti)，也應(ying)是不銹鋼(gang)焊(han)管(guan)生產廠關注的(de)(de)主題(ti)。
奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹鋼是使用最為(wei)廣泛的(de)不銹鋼，這和(he)它(ta)具(ju)有良(liang)好(hao)的(de)機械性(xing)能、耐腐蝕(shi)性(xing)能，其焊接(jie)性(xing)在(zai)高合金鋼中被認為(wei)是最好(hao)的(de)有關(guan)。鉻－鎳(nie)奧(ao)氏(shi)體(ti)鋼具(ju)有良(liang)好(hao)的(de)焊接(jie)性(xing)，無淬硬(ying)性(xing)，因而在(zai)熱影響區內無淬硬(ying)現象，同時也(ye)無晶(jing)粒粗大化。但(dan)在(zai)焊接(jie)中存在(zai)以下問(wen)題：
一、碳化鉻的形成(cheng)，降低了焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)抗晶間腐蝕的能力
奧氏體不銹鋼焊接接頭可有三種晶(jing)間腐蝕的情況：焊縫晶間腐蝕、母材上敏化區腐蝕及刀(dao)狀腐蝕(shi)。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(shi)和母材上敏化溫度區腐蝕(shi)
18-8型不銹鋼在(zai)450℃~850℃加(jia)熱時(shi)，具有晶間(jian)腐蝕(shi)傾(qing)向(xiang)，這一溫(wen)度范(fan)圍稱(cheng)為敏化溫(wen)度區間(jian)。
焊(han)縫(feng)晶間(jian)腐蝕(shi)可有兩(liang)種情(qing)況(kuang)，一種情(qing)況(kuang)為(wei)焊(han)接線能量過大或多(duo)層(ceng)(ceng)焊(han)時焊(han)縫(feng)金屬在敏(min)化溫度區間(jian)停留時間(jian)過長所引起(qi)，即(ji)焊(han)接狀(zhuang)態下已有碳化鉻析出而形成貧鉻層(ceng)(ceng)；另一種情(qing)況(kuang)是焊(han)接狀(zhuang)態下耐蝕(shi)性良好，焊(han)后經受了敏(min)化加熱(re)的條件，因而具有晶間(jian)腐蝕(shi)傾向。
熱(re)影響區(qu)、敏化(hua)區(qu)的(de)(de)(de)晶間腐蝕傾向(xiang)也(ye)是由于形成貧鉻(ge)層所(suo)致。但因為焊(han)接熱(re)循環具有快(kuai)速連續加熱(re)的(de)(de)(de)特(te)點(dian)，碳化(hua)鉻(ge)的(de)(de)(de)析出需要在(zai)更高的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)下(xia)才能較(jiao)快(kuai)進行，因此，焊(han)接接頭的(de)(de)(de)敏化(hua)區(qu)溫(wen)度(du)范(fan)圍為600℃~1000℃,高于平衡加熱(re)條件(jian)下(xia)的(de)(de)(de)敏化(hua)區(qu)溫(wen)度(du)450℃~850℃。
焊縫(feng)和熱(re)影響(xiang)區晶間(jian)腐蝕傾向(xiang)與含碳量、加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)和保溫(wen)時間(jian)等(deng)因(yin)(yin)素有關。因(yin)(yin)此，為提高焊接接頭(tou)抗晶腐蝕能力，一(yi)般(ban)宜(yi)采取以下(xia)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(gang)中添加(jia)穩定化元素鈦、鈮等，使之優先形成(cheng)MC,而避免形成(cheng)貧鉻層(ceng)。
③. 使焊縫形成(cheng)奧(ao)氏(shi)體(ti)加少(shao)量鐵(tie)素(su)(su)體(ti)的(de)(de)雙相(xiang)組織(zhi)。當焊縫中(zhong)存在(zai)一(yi)定數量的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)時，可以細(xi)化(hua)晶粒，增加晶界面積，使晶界單位面積上的(de)(de)碳化(hua)鉻(ge)析出量減少(shao)，減輕貧鉻(ge)程度。鉻(ge)在(zai)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)中(zhong)溶解度較大，Cr2C6優(you)先在(zai)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)中(zhong)形成(cheng)，而不致使奧(ao)氏(shi)體(ti)晶界貧鉻(ge)；此外，散布在(zai)奧(ao)氏(shi)體(ti)之(zhi)間的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)，還可能防(fang)止腐蝕沿晶界向內部擴展。
④. 控(kong)制在(zai)敏化溫(wen)度區間(jian)的(de)(de)停(ting)留時間(jian)。調整焊(han)(han)接(jie)熱循環，盡可(ke)(ke)能縮短600℃以上的(de)(de)高溫(wen)停(ting)留時間(jian)，以防止(zhi)焊(han)(han)縫(feng)及(ji)熱影響區大量析出碳化鉻。如選(xuan)擇能量密度高的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)方法（如等(deng)離子弧焊(han)(han)），選(xuan)用較小的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)線能量，焊(han)(han)縫(feng)背面(mian)通氬氣或采用銅墊增加焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)(de)冷卻速度，減少起(qi)弧、收弧次數以避免重復加熱，多(duo)層焊(han)(han)時與腐蝕介質的(de)(de)接(jie)觸(chu)面(mian)盡可(ke)(ke)能最(zui)后施焊(han)(han)等(deng)，均可(ke)(ke)以減少接(jie)頭(tou)的(de)(de)晶間(jian)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. 焊接接頭的刀狀(zhuang)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、316Ti不銹鋼等）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)(wen)過(guo)(guo)(guo)熱和中(zhong)(zhong)溫(wen)(wen)敏化是導致(zhi)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭產生刀蝕(shi)的(de)重要條件。含(han)有穩定(ding)劑的(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)鋼(gang)，一般以固(gu)溶(rong)狀(zhuang)態供(gong)貨，此時鋼(gang)中(zhong)(zhong)少部分(fen)的(de)碳(tan)(tan)固(gu)溶(rong)于奧(ao)氏體(ti)(ti)，其余大部分(fen)碳(tan)(tan)則形(xing)(xing)成(cheng)TiC或NbC.焊(han)接(jie)(jie)時，在(zai)溫(wen)(wen)度(du)超過(guo)(guo)(guo)1200℃的(de)過(guo)(guo)(guo)熱區中(zhong)(zhong)，這些(xie)碳(tan)(tan)化物將(jiang)溶(rong)入固(gu)溶(rong)體(ti)(ti)。由于碳(tan)(tan)的(de)擴散能(neng)力(li)較強，在(zai)冷(leng)卻(que)過(guo)(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)將(jiang)偏聚在(zai)晶(jing)界形(xing)(xing)成(cheng)過(guo)(guo)(guo)飽(bao)和狀(zhuang)態，而鈦(tai)則因擴散能(neng)力(li)低(di)而留(liu)于晶(jing)內。當焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭在(zai)敏化溫(wen)(wen)度(du)區間(jian)再次(ci)加熱時，過(guo)(guo)(guo)飽(bao)和的(de)碳(tan)(tan)將(jiang)在(zai)晶(jing)間(jian)以CraC.形(xing)(xing)式析出，在(zai)晶(jing)界形(xing)(xing)成(cheng)貧(pin)鉻層，使焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭抗蝕(shi)性能(neng)降低(di)。從以上分(fen)析可知，刀狀(zhuang)腐蝕(shi)的(de)形(xing)(xing)成(cheng)根源也在(zai)于在(zai)晶(jing)間(jian)形(xing)(xing)成(cheng)貧(pin)鉻層。
防止刀蝕的(de)措施如下：
①. 降(jiang)低含碳量 這是防止刀狀(zhuang)腐蝕的很有效(xiao)的措施。對于含有穩定化元素的不銹鋼，含碳量最(zui)好不超(chao)過0.06%。
②. 采(cai)用合理的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接工(gong)藝 盡量選擇較小的(de)(de)(de)(de)線能量，以減少(shao)過(guo)熱(re)(re)區在(zai)高溫(wen)停(ting)留時(shi)間，注意(yi)避(bi)免在(zai)焊(han)(han)(han)接過(guo)程(cheng)產生“中溫(wen)敏化”的(de)(de)(de)(de)效果。因(yin)此雙(shuang)面焊(han)(han)(han)時(shi)，與腐蝕介質接觸(chu)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫應(ying)(ying)最后(hou)施焊(han)(han)(han)（這是大直徑厚壁焊(han)(han)(han)管內(nei)焊(han)(han)(han)在(zai)外焊(han)(han)(han)之后(hou)再進行(xing)的(de)(de)(de)(de)原因(yin)所在(zai)），如不能實(shi)施則應(ying)(ying)調整(zheng)焊(han)(han)(han)接規(gui)范及焊(han)(han)(han)縫形狀，盡量避(bi)免與腐蝕介質接觸(chu)的(de)(de)(de)(de)過(guo)熱(re)(re)區再次受到敏化加熱(re)(re)。
③. 焊后(hou)熱處(chu)(chu)理 焊后(hou)進行固溶或穩定化處(chu)(chu)理，均能提高接(jie)頭(tou)的(de)抗(kang)刀狀腐蝕(shi)能力。
二、 應(ying)力(li)腐蝕開裂
應力腐蝕(shi)開(kai)裂(lie)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(ao)氏體(ti)不(bu)銹鋼中，產生應力腐蝕開裂常(chang)見(jian)的鋼種，有不(bu)含鈦、鈮的18-8型(xing)和17-12-Mo型(xing)鋼，其(qi)次(ci)是超低碳不(bu)銹鋼。由(you)于介質不(bu)同，應力開裂既可呈晶(jing)間(jian)開裂形(xing)式，也可呈穿晶(jing)開裂形(xing)式，或為穿晶(jing)和沿(yan)晶(jing)混合開裂形(xing)式。
不銹(xiu)鋼(gang)產生應(ying)力腐蝕開(kai)裂的(de)影響因素很多(duo)，包括(kuo)鋼(gang)材成分、組(zu)織和狀態、介質(zhi)種(zhong)類、溫(wen)度及濃度、應(ying)力的(de)性質(zhi)、大小以及結構特點(dian)等。
防止應力(li)腐蝕開(kai)裂的主要措施如下(xia)：
1. 正確選擇材(cai)料(liao)及合理調整焊縫成分(fen)
根據介質特性(xing)選(xuan)用對應力腐(fu)(fu)蝕(shi)開裂敏(min)感性(xing)低(di)的材料，應該是(shi)防止(zhi)應力腐(fu)(fu)蝕(shi)開裂的最根本措(cuo)施。此類(lei)鋼(gang)有高純鉻－鎳(nie)奧氏(shi)(shi)體不銹鋼(gang)、高硅(gui)鉻－鎳(nie)奧氏(shi)(shi)體鋼(gang)、鐵(tie)素(su)(su)(su)體－奧氏(shi)(shi)體鋼(gang)、高鉻鐵(tie)素(su)(su)(su)體鋼(gang)等。合(he)理(li)地調整焊縫(feng)(feng)成分是(shi)提高接頭(tou)抗應力腐(fu)(fu)蝕(shi)能力的重要措(cuo)施之一(yi)。一(yi)般認(ren)為，當焊縫(feng)(feng)金屬為奧氏(shi)(shi)體－鐵(tie)素(su)(su)(su)體雙(shuang)相組織時，具有較(jiao)好的抗應力腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)能。
2. 消(xiao)除或(huo)減(jian)小(xiao)殘余應(ying)力
拉伸應力(li)(li)的存(cun)在是產(chan)生應力(li)(li)腐蝕(shi)開(kai)裂的先(xian)決條件(jian)之一。可以(yi)認為(wei)，不銹(xiu)鋼(gang)部(bu)件(jian)中(zhong)若(ruo)不存(cun)在拉應力(li)(li)，則可以(yi)完全避(bi)免應力(li)(li)腐蝕(shi)開(kai)裂。因此，消除(chu)或(huo)減少(shao)結構中(zhong)的殘余應力(li)(li)，是防止(zhi)應力(li)(li)腐蝕(shi)開(kai)裂的重要措施。
焊后進(jin)行消除(chu)應(ying)力(li)(li)熱處理是常用(yong)的(de)工(gong)藝措施。例(li)如，對(dui)奧(ao)氏體不銹鋼一般進(jin)行900℃的(de)消除(chu)應(ying)力(li)(li)退(tui)火(huo)熱處理。采用(yong)機械的(de)方法也可以降低(di)表(biao)(biao)面殘余應(ying)力(li)(li)或造成壓應(ying)力(li)(li)。如表(biao)(biao)面拋光、噴丸和錘擊。
3. 合(he)理的結構設(she)計
結(jie)構中(zhong)(zhong)應避免形成較(jiao)大的(de)應力集(ji)中(zhong)(zhong)或在制造中(zhong)(zhong)避免產生較(jiao)大的(de)殘余(yu)應力。在設備和容器中(zhong)(zhong)與腐蝕介質(zhi)的(de)接(jie)(jie)觸面不能(neng)有縫隙，盡可能(neng)采用對接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭，結(jie)構設計中(zhong)(zhong)注意不產生熱(re)流(liu)集(ji)中(zhong)(zhong)而(er)引起的(de)局(ju)部(bu)過熱(re)或腐蝕液滯留而(er)局(ju)部(bu)濃縮等。
三、焊接(jie)熱裂紋
奧(ao)氏體不銹鋼焊(han)接時，焊(han)縫(feng)及熱影響區(qu)均可(ke)(ke)能出現熱裂紋(wen)。最(zui)常見的是焊(han)縫(feng)結(jie)晶裂紋(wen)，有時在熱影響區(qu)或(huo)多層(ceng)焊(han)層(ceng)間金屬也可(ke)(ke)出現液化裂紋(wen)。
奧氏體鋼(gang)具有較大的熱裂紋敏(min)感性，主(zhu)要取決于鋼(gang)的化學成(cheng)分、組織與性能的特(te)點(dian)。
奧(ao)氏(shi)體鋼(gang)中合金(jin)元素較多，尤其是含有(you)一(yi)定(ding)數量的(de)鎳(nie)，它(ta)不僅提(ti)高了(le)奧(ao)氏(shi)體的(de)穩定(ding)性，而且還易和(he)硫、磷等(deng)雜質形成低熔(rong)點化合物或共(gong)晶(jing)(jing)，如Ni-S共(gong)晶(jing)(jing)熔(rong)點為(wei)645℃、Ni-P共(gong)晶(jing)(jing)為(wei)880℃,比Fe-S、Fe-P共(gong)晶(jing)(jing)的(de)熔(rong)點更低，危害性也(ye)更大。其他一(yi)些(xie)元素如硼、硅等(deng)的(de)偏(pian)析，也(ye)將(jiang)促使產生(sheng)熱裂紋。
奧氏體鋼焊縫易形(xing)成方向性強(qiang)的粗大柱狀(zhuang)晶(jing)組織，有利于有害雜質和(he)元(yuan)素的偏析，從而(er)促使形(xing)成連續的晶(jing)間液膜，提高了熱裂紋的敏感性。
從(cong)奧氏(shi)體不銹鋼的(de)(de)物理性能看，它具(ju)有導(dao)熱(re)系數小、線膨(peng)脹(zhang)系數大的(de)(de)特點(dian)，因而在焊接(jie)不均(jun)勻加熱(re)的(de)(de)情(qing)況下，極易(yi)形成較大的(de)(de)拉(la)應(ying)力，促進了焊接(jie)熱(re)裂紋(wen)的(de)(de)產生。
由(you)以上分析可知，與結構鋼(gang)相比，奧(ao)氏(shi)體不銹鋼(gang)的焊接(jie)熱裂紋(wen)傾向(xiang)較大，尤(you)其是(shi)高(gao)鎳(nie)奧(ao)氏(shi)體不銹鋼(gang)。
防止奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼(gang)焊接(jie)熱裂紋(wen)的主要措(cuo)施如下(xia)：
1. 嚴格控(kong)制(zhi)有害雜質(zhi)硫、磷的含量(liang)(liang)，鋼中含鎳(nie)量(liang)(liang)越高，越應(ying)該嚴格控(kong)制(zhi)。
2. 調整焊縫金屬的組織
奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)焊(han)縫(feng)(feng)(feng)可(ke)以(yi)是單(dan)(dan)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)，也可(ke)以(yi)是奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)為主的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)雙相(xiang)(xiang)(xiang)組織(zhi)。大量實踐證明(ming)，單(dan)(dan)相(xiang)(xiang)(xiang)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)縫(feng)(feng)(feng)，對熱裂(lie)(lie)紋的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)敏(min)感(gan)性較大，而(er)(er)雙相(xiang)(xiang)(xiang)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)縫(feng)(feng)(feng)，則(ze)具(ju)有良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗裂(lie)(lie)性能(neng)，如(ru)表2-2中(zhong)所列出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)焊(han)縫(feng)(feng)(feng)中(zhong)δ-鐵素體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響。焊(han)接18-8型(xing)不銹鋼(gang)時，如(ru)果形成(cheng)γ+5%δ的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)雙相(xiang)(xiang)(xiang)組織(zhi)，不僅可(ke)以(yi)提(ti)高(gao)抗晶(jing)間腐蝕(shi)能(neng)力，而(er)(er)且(qie)(qie)又(you)減小了熱裂(lie)(lie)敏(min)感(gan)性。焊(han)縫(feng)(feng)(feng)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)δ相(xiang)(xiang)(xiang)，可(ke)以(yi)細化(hua)晶(jing)粒，消(xiao)除單(dan)(dan)相(xiang)(xiang)(xiang)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方向性，減少有害(hai)雜質在晶(jing)界的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏析，而(er)(er)且(qie)(qie)δ相(xiang)(xiang)(xiang)能(neng)解(jie)較多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫、磷(lin)，并能(neng)降低界面(mian)能(neng)，阻止晶(jing)間液膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形成(cheng)，從(cong)而(er)(er)有利于提(ti)高(gao)焊(han)縫(feng)(feng)(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗熱裂(lie)(lie)紋能(neng)力。
3. 調(diao)整焊縫金屬合金成分
當在焊縫(feng)(feng)中不允許有雙相(xiang)組(zu)(zu)織時，如表2-2中“不希望有δ-鐵素(su)(su)體的(de)理由”所列出的(de)各項(xiang)，就必(bi)須對(dui)焊縫(feng)(feng)金屬進行合(he)理的(de)合(he)金化(hua)(hua)。如在單相(xiang)穩定奧氏體鋼中適當增加(jia)錳、碳(tan)、氮(dan)的(de)含量(liang)可以提高(gao)焊縫(feng)(feng)的(de)抗裂(lie)性能。此外，加(jia)入(ru)少量(liang)的(de)鈰(shi)、鋯、鉭等微量(liang)元素(su)(su)，可以細化(hua)(hua)焊縫(feng)(feng)組(zu)(zu)織、凈化(hua)(hua)晶界，也可減少焊縫(feng)(feng)的(de)熱裂(lie)紋(wen)敏感性。
4. 工藝措(cuo)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(gang)焊接接頭的脆(cui)化
奧(ao)氏體鋼(gang)(gang)用(yong)途頗(po)廣，可在耐(nai)(nai)熱、耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)、低(di)溫(wen)(wen)等(deng)(deng)各種(zhong)條(tiao)件(jian)(jian)下(xia)使用(yong)。不同(tong)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)(gong)作條(tiao)件(jian)(jian)，對焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)也不同(tong)。耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)鋼(gang)(gang)通(tong)常是(shi)(shi)在室溫(wen)(wen)或350℃以下(xia)工(gong)(gong)(gong)(gong)作，主要(yao)(yao)(yao)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)，對機械性(xing)(xing)能(neng)無特殊要(yao)(yao)(yao)求(qiu)。用(yong)于高溫(wen)(wen)條(tiao)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)熱強(qiang)鋼(gang)(gang)，如是(shi)(shi)短時(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)作，則要(yao)(yao)(yao)求(qiu)保證接(jie)頭與(yu)母材等(deng)(deng)強(qiang)度；而長期工(gong)(gong)(gong)(gong)作（10年以上）時(shi)(shi)，則保證焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)(de)塑(su)性(xing)(xing)，防止高溫(wen)(wen)脆(cui)化是(shi)(shi)關鍵。對于低(di)溫(wen)(wen)工(gong)(gong)(gong)(gong)作的(de)(de)(de)奧(ao)氏體不銹鋼(gang)(gang)，則主要(yao)(yao)(yao)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)良好的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)韌性(xing)(xing)，防止焊(han)接(jie)接(jie)頭發(fa)生低(di)溫(wen)(wen)脆(cui)斷。從(cong)不同(tong)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)(gong)作條(tiao)件(jian)(jian)下(xia)對接(jie)頭性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)來看，奧(ao)氏體不銹鋼(gang)(gang)焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)脆(cui)化和高溫(wen)(wen)脆(cui)化是(shi)(shi)值得注(zhu)意的(de)(de)(de)問題。
當18-8型鋼焊(han)(han)(han)縫(feng)為(wei)雙相組織時，其拉(la)伸強(qiang)度、屈服(fu)強(qiang)度與塑(su)性(xing)略低(di)于母材，但韌性(xing)比母材低(di)得(de)多，因而難以保證低(di)溫條件下對焊(han)(han)(han)接接頭(tou)韌性(xing)的要求。為(wei)了保證18-8型鋼焊(han)(han)(han)縫(feng)具(ju)有良好的低(di)溫韌性(xing)，應使焊(han)(han)(han)縫(feng)為(wei)單相奧氏體(ti)組織。
奧氏(shi)體焊(han)縫中(zhong)含有(you)較多的鐵素(su)體化(hua)元素(su)或有(you)較多的δ相時，高(gao)溫條件下，由于δ→σ轉變(bian)，引(yin)起σ相脆化(hua)，焊(han)縫的塑性(xing)(xing)和韌性(xing)(xing)均(jun)顯著下降。因此(ci)，為了保證必要的塑性(xing)(xing)和韌性(xing)(xing)，焊(han)縫中(zhong)的δ相應小于5%。
單相(xiang)的奧氏體焊縫也可(ke)能出(chu)現σ相(xiang)，這與合金系統有關(guan)。如(ru)310S不銹鋼焊縫中(zhong)鉻與硅含量(liang)偏上限，而碳、鎳含量(liang)偏下限時，就容易沿晶(jing)界(jie)析出(chu)σ相(xiang)，這比晶(jing)內析出(chu)σ相(xiang)，對(dui)焊接(jie)接(jie)頭脆化影響更(geng)為嚴重。
為了(le)避免出(chu)現 σ脆性相(xiang)，應(ying)盡量限制焊(han)縫中的(de)δ相(xiang)數量，考慮(lv)焊(han)縫的(de)合金化(hua)時(shi)(shi)(shi)，適當減少(shao)鐵素體形成(cheng)元素；多層焊(han)時(shi)(shi)(shi)采用較小的(de)線能量，以減小熔(rong)池體積(ji)，提高冷卻速度，縮短高溫(wen)停(ting)留時(shi)(shi)(shi)間(jian)。對于已(yi)經出(chu)現σ相(xiang)的(de)焊(han)縫，可將焊(han)接接頭加熱至1050℃~1100℃,保溫(wen)1小時(shi)(shi)(shi)后水冷，進(jin)行固溶處(chu)理，此時(shi)(shi)(shi)絕大部分 σ 相(xiang)可重(zhong)新溶入奧氏(shi)體中，性能即可恢(hui)復。
五(wu)、焊接變形(xing)較大
因為奧氏體不銹鋼(gang)導熱(re)性能差，膨脹系(xi)數大(da)(da)，焊接(jie)變形(xing)較大(da)(da)，特別是薄(bo)板。因此，焊接(jie)時應(ying)適當(dang)采(cai)取防形(xing)的措施，如(ru)夾具(ju)等。
