鐵素體不銹鋼焊接時,由于沒有相變,近縫區晶粒急劇長大,使接頭的韌性和塑性急劇下降。近縫區晶粒長大以后,利用焊后熱處理也不能將其細化。含鉻量越高,近縫區晶粒長大傾向愈嚴重,添加一定量的鋁、鈦等元素,可以達到細化晶粒的作用。碳、氮是對鐵素體不(bu)銹鋼非常有害的元素,碳、氮含量的增加,使熱影響區的韌性大大降低。普通的鐵素體不銹鋼,熱影響區的室溫韌性很低,例如,1Cr17鋼焊接熱影響區的夏比沖擊脆性轉變溫度達到150~200℃.在碳、氮含量不變時,鉻含量增加,焊接熱影響區韌性下降。鋼中氧含量增加,鋼的脆性轉變溫度也升高。嚴格控制碳、氮的含量并加人適量的鐵素體穩定劑,可以完全阻止高溫奧氏體形成,從而避免馬氏體的形成,改善了焊接熱影響區的塑性和韌性,因而提高其焊接性。475℃脆性和σ相脆化在鐵素體不銹鋼焊接熱影響區也有可能發生,特別在600~400℃緩慢冷卻時就可能產生475℃脆性。一旦引起了475℃脆性,焊后經600℃短時再次加熱,隨后空冷,可以恢復其韌性。。相脆化由于形成過程較緩慢,一般影響不大。
焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭耐(nai)蝕(shi)(shi)性是鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)接(jie)(jie)頭的(de)(de)一個重(zhong)(zhong)要因素(su)(su)。普通(tong)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)一般在(zai)(zai)固溶狀(zhuang)態(tai)下(xia)焊接(jie)(jie)。其固溶狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)組(zu)織為固溶微量(liang)碳(tan)(tan)(tan)、氮(dan)的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)及少量(liang)均勻分布的(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)和氮(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu),這時(shi)合(he)金具有(you)較(jiao)好(hao)的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性。在(zai)(zai)焊接(jie)(jie)熱(re)影(ying)響(xiang)區(qu)(qu),焊接(jie)(jie)熱(re)循環峰值(zhi)溫度低于(yu)(yu)(yu)900℃的(de)(de)區(qu)(qu)域,組(zu)織較(jiao)穩(wen)定,不(bu)(bu)(bu)會有(you)引起(qi)敏化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)新析(xi)(xi)出(chu)物(wu)析(xi)(xi)出(chu);峰值(zhi)溫度高(gao)于(yu)(yu)(yu)900~950℃的(de)(de)區(qu)(qu)域,碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)、氮(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)溶解(jie),冷卻過程中(zhong)(zhong)將重(zhong)(zhong)新析(xi)(xi)出(chu)。碳(tan)(tan)(tan)、氮(dan)在(zai)(zai)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)相中(zhong)(zhong)的(de)(de)擴散速(su)度很快,即使(shi)水(shui)淬也不(bu)(bu)(bu)能抑制碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)和氮(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)在(zai)(zai)敏化(hua)(hua)(hua)(hua)溫度下(xia)析(xi)(xi)出(chu),因此,在(zai)(zai)緊靠焊縫(feng)的(de)(de)高(gao)溫區(qu)(qu)產生(sheng)了敏化(hua)(hua)(hua)(hua)。碳(tan)(tan)(tan)、氮(dan)含量(liang)越(yue)高(gao),熱(re)影(ying)響(xiang)區(qu)(qu)高(gao)溫區(qu)(qu)域的(de)(de)晶間腐蝕(shi)(shi)現(xian)象越(yue)嚴重(zhong)(zhong)。對于(yu)(yu)(yu)普通(tong)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),只有(you)在(zai)(zai)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)和氮(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)析(xi)(xi)出(chu)溫度重(zhong)(zhong)新加熱(re),使(shi)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)和氮(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)充(chong)分析(xi)(xi)出(chu),并(bing)有(you)充(chong)分的(de)(de)時(shi)間使(shi)鉻擴散到貧鉻區(qu)(qu)才能消(xiao)除敏化(hua)(hua)(hua)(hua),在(zai)(zai)700℃保溫就(jiu)可恢復耐(nai)蝕(shi)(shi)性。對于(yu)(yu)(yu)碳(tan)(tan)(tan)、氮(dan)含量(liang)較(jiao)低的(de)(de)高(gao)鉻鋼(gang),如碳(tan)(tan)(tan)+氮(dan)=0.018%的(de)(de)Cr26鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),水(shui)淬可避開敏化(hua)(hua)(hua)(hua)區(qu)(qu),但空(kong)冷時(shi)仍然敏化(hua)(hua)(hua)(hua)。碳(tan)(tan)(tan)+氮(dan)=0.015%不(bu)(bu)(bu)含穩(wen)定化(hua)(hua)(hua)(hua)元素(su)(su)的(de)(de)000Cr26Mo1超純(chun)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)鋼(gang),在(zai)(zai)焊接(jie)(jie)熱(re)影(ying)響(xiang)區(qu)(qu)產生(sheng)敏化(hua)(hua)(hua)(hua)。有(you)的(de)(de)資(zi)料提出(chu),碳(tan)(tan)(tan)、氮(dan)至少要低于(yu)(yu)(yu)0.006%才能完全避免敏化(hua)(hua)(hua)(hua)。
鉻(ge)和(he)鉬的增加(jia)(jia),可(ke)增加(jia)(jia)合金的耐蝕性(xing)能,也提高熱影響區的抗敏化性(xing)能。在(zai)合金中加(jia)(jia)入鈦、鈮可(ke)防止焊接熱影響區晶間腐(fu)蝕,一般(ban)需加(jia)(jia)鈦量為碳(tan)+氮總(zong)和(he)的6~8倍(bei),加(jia)(jia)鈮量為碳(tan)+氮總(zong)和(he)的8~11倍(bei)。

