奧氏體不銹鋼焊接(jie)時，焊縫及熱影響區均可能出現熱裂紋。最常見的是焊縫結晶裂紋，有時在熱影響區或多層焊層間金屬也可出現液化裂紋。奧氏體鋼具有(you)較大的(de)(de)熱裂紋(wen)敏感性(xing)，主要(yao)取(qu)決于鋼的(de)(de)化學成分、組織與性(xing)能的(de)(de)特點。

  奧氏體不(bu)銹鋼中合金元素較多，尤其是含有一定數量的鎳，它不僅提高了奧氏體的穩定性，而且還易和硫、磷等雜質形成低熔點化合物或共晶，如Ni-S共晶熔點為645℃、Ni-P共晶熔點為880℃,比Fe-S、Fe-P共晶熔點更低，危害性也更大。其他一些元素如硼、硅等的偏析，也將促使產生熱裂紋。

  奧(ao)氏體不銹鋼焊縫易形成方向性強的粗大柱狀晶組織，有利于有害雜質和元素的偏析，從而促使形成連續的晶間液膜，提高了熱裂紋的敏感性。

  從奧氏體不銹鋼的(de)物(wu)理性能看，它具(ju)有熱導(dao)率小、線膨脹(zhang)系數大的(de)特點，因而在焊(han)接不均勻加熱的(de)情況下，極易形成較大的(de)拉應力(li)，促進了(le)焊(han)接熱裂紋的(de)產生。

  由以上(shang)分析可知(zhi)，與結構(gou)鋼相(xiang)比(bi)，奧氏(shi)體(ti)不銹鋼的(de)焊接(jie)熱裂紋(wen)傾向較大，尤其是高(gao)鎳奧氏(shi)體(ti)不銹鋼。

防止奧氏(shi)體不銹鋼焊接熱裂紋(wen)的主(zhu)要措施如下(xia)：

  ①. 嚴(yan)格控制(zhi)有(you)害雜質硫、磷的含(han)量，鋼中含(han)鎳量越高，越應該嚴(yan)格控制(zhi)。

  ②. 調整(zheng)焊縫金屬的組織(zhi)

   奧氏體不銹鋼焊縫可以是單相的奧氏體組織，也可以是奧氏體為主的雙相組織。大量實踐證明，單相奧氏體組織的焊縫，對熱裂紋的敏感性較大，而雙相組織的焊縫，則具有良好的抗裂性能，如表6-2中所列出的奧氏體焊縫中鐵素體的影響。焊接18-8型不銹鋼時，如果形成Y+5%δ的雙相組織，不僅可以提高抗晶間腐蝕能力，而且又減小了熱裂敏感性。焊縫中的δ相，可以細化晶粒，消除單相奧氏體的方向性，減少有害雜質在晶界的偏析，而且δ相能溶解較多的硫、磷，并能降低界面能，阻止晶間液膜的形成，從而有利于提高焊縫的抗熱裂紋能力。

  表6-2 奧氏體焊縫中δ-鐵素體的影響

 ③. 調整焊縫金屬合金成分

  當在(zai)焊縫(feng)中(zhong)不允許有雙相(xiang)組(zu)織時，如表(biao)6-3中(zhong)“不希望有δ-鐵(tie)素體的(de)(de)理由”所列出的(de)(de)各項(xiang)，就必須對焊縫(feng)金屬(shu)進行(xing)合理的(de)(de)合金化。如在(zai)單相(xiang)穩定奧氏(shi)體鋼中(zhong)適當增加Mn、C、N的(de)(de)含量可(ke)以(yi)提高焊縫(feng)的(de)(de)抗裂(lie)性(xing)能。此外，加入少(shao)量的(de)(de)鈰、鋯、鉭(tan)等微量元素，可(ke)以(yi)細化焊縫(feng)組(zu)織、凈化晶界，也可(ke)減少(shao)焊縫(feng)的(de)(de)熱(re)裂(lie)紋敏(min)感性(xing)。

 ④. 工藝措施(shi)

  在焊(han)(han)接奧氏體不銹鋼(gang)時，應盡量減小熔池過熱，以(yi)防(fang)止(zhi)形成粗大(da)的(de)(de)柱(zhu)狀晶。奧氏體不銹鋼(gang)焊(han)(han)接宜采用小線能量及小截面(mian)的(de)(de)焊(han)(han)道。

 至于液(ye)(ye)化裂紋，它主要出現于25-20型的(de)奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼的(de)焊接接頭中。為了防止產生液(ye)(ye)化裂紋，除了嚴格(ge)限(xian)制(zhi)母材中的(de)雜質含量(liang)以及控制(zhi)母材的(de)晶粒(li)度(du)(du)以外(wai)，在(zai)工藝上應采用(yong)高(gao)能(neng)量(liang)密度(du)(du)的(de)焊接方法、小線能(neng)量(liang)和提高(gao)接頭的(de)冷卻(que)速(su)度(du)(du)等(deng)措施，以減小母材的(de)過熱(re)和避免近縫(feng)區晶粒(li)的(de)粗化。