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(ge)-鎳奧氏(shi)體不銹鋼具有(you)良好(hao)的焊接性，無(wu)淬硬性，因而在熱影(ying)響區內(nei)無(wu)淬硬現象，同(tong)時也無(wu)晶粒粗大化(hua)現象。但在焊接中存在以下問題：

  奧氏體不銹鋼焊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(feng)晶間腐蝕(shi)和母材上(shang)敏化(hua)溫度區(qu)腐蝕(shi)

  18-8型(xing)不銹鋼在450~850℃溫度(du)加熱時，具有晶間腐蝕傾向，這(zhe)一(yi)溫度(du)范圍稱為敏化溫度(du)區(qu)間。

  焊(han)縫(feng)(feng)晶間(jian)腐蝕可有兩種(zhong)情(qing)(qing)況：一種(zhong)情(qing)(qing)況為(wei)焊(han)接線能量過大或多層(ceng)焊(han)時(shi)焊(han)縫(feng)(feng)金屬在敏(min)化溫度區間(jian)停留時(shi)間(jian)過長所(suo)引起，即焊(han)接狀態(tai)下已有碳化鉻(ge)析出而形成(cheng)貧鉻(ge)層(ceng)；另一種(zhong)情(qing)(qing)況是焊(han)接狀態(tai)下耐蝕性良好，焊(han)后經受了敏(min)化加(jia)熱(re)的作用(yong)，因而具有晶間(jian)腐蝕傾向。

  熱(re)影響區(qu)(qu)、敏化(hua)區(qu)(qu)的(de)(de)晶間腐蝕傾向也是由于形成貧鉻(ge)層所致。但(dan)因為焊接(jie)熱(re)循(xun)環具有快速連續加熱(re)的(de)(de)特點，碳化(hua)鉻(ge)的(de)(de)析出需要在(zai)更(geng)高的(de)(de)溫度(du)下才能較快進行，因此，焊接(jie)接(jie)頭的(de)(de)敏化(hua)區(qu)(qu)溫度(du)范圍為600~1000℃,要比平衡加熱(re)條(tiao)件下的(de)(de)敏化(hua)區(qu)(qu)溫度(du)（450~850℃)高。

焊縫和(he)熱影響區晶間腐(fu)蝕傾向與含碳量、加熱溫(wen)度和(he)保(bao)溫(wen)時間等因(yin)(yin)素有關。因(yin)(yin)此(ci)，為提高焊接接頭抗(kang)晶腐(fu)蝕能力(li)，一般宜采取以下措施：

  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(ding)化元(yuan)素 Ti、Nb等，使之優(you)先形成MC,而避(bi)免(mian)形成貧鉻層。

  c. 使焊縫形成(cheng)(cheng)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)加少量(liang)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)的雙相(xiang)組織。當焊縫中(zhong)存在(zai)(zai)一定數量(liang)的鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)時，可以(yi)細化晶(jing)(jing)粒，增加晶(jing)(jing)界面積，使晶(jing)(jing)界單位面積上的碳(tan)化鉻(ge)析出(chu)量(liang)減(jian)少，減(jian)輕貧鉻(ge)程度(du)。鉻(ge)在(zai)(zai)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)中(zhong)溶解度(du)較大，Cr23C6優先(xian)在(zai)(zai)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)中(zhong)形成(cheng)(cheng)，而不致使奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)晶(jing)(jing)界貧鉻(ge)；此外，散(san)在(zai)(zai)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)之間的鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)，還可能(neng)防(fang)止(zhi)腐蝕(shi)沿晶(jing)(jing)界向(xiang)內部擴展。

  d. 控制在敏化溫度區間(jian)的(de)(de)停留時間(jian)。調(diao)整(zheng)焊(han)接(jie)(jie)熱循環(huan)，盡(jin)可(ke)能(neng)(neng)縮短600℃以(yi)上的(de)(de)高溫停留時間(jian)，以(yi)防止焊(han)縫及熱影響區大量析(xi)出碳化鉻。如(ru)(ru)選擇能(neng)(neng)量密(mi)度高的(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)方(fang)法(fa)（如(ru)(ru)等離子弧焊(han)），選用較小的(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)線能(neng)(neng)量，焊(han)縫背(bei)面通氬氣(qi)或采用銅墊增加(jia)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)冷卻速度，減少起弧、收弧次(ci)數(shu)以(yi)避免重復加(jia)熱，多層焊(han)時與(yu)腐(fu)蝕(shi)介質的(de)(de)接(jie)(jie)觸面盡(jin)可(ke)能(neng)(neng)最后施焊(han)等，均可(ke)以(yi)減少接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)傾(qing)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(fu)蝕

  刀(dao)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(kou)腐蝕的措施如(ru)下：

 a. 降低含碳(tan)量(liang)

  這是防止(zhi)刀狀腐蝕(shi)的(de)很有效的(de)措施。對于含有穩定(ding)化元素的(de)不銹鋼(gang)，含碳量最(zui)好不超(chao)過0.06%。

b. 采(cai)用合理的焊(han)接(jie)工(gong)藝

  盡量(liang)(liang)選擇較(jiao)小的(de)線能量(liang)(liang)，以減少過熱(re)區在(zai)高(gao)溫(wen)停留時間，注意避免(mian)在(zai)焊(han)(han)接(jie)過程產生“中溫(wen)敏化(hua)”的(de)效果。因(yin)此雙面焊(han)(han)時，與腐蝕介質接(jie)觸(chu)的(de)焊(han)(han)縫(feng)應(ying)最后施焊(han)(han)（這是大(da)直徑厚(hou)壁焊(han)(han)內焊(han)(han)在(zai)外焊(han)(han)之后再進(jin)行(xing)的(de)原因(yin)所(suo)在(zai)），如不能實施，則(ze)應(ying)調整焊(han)(han)接(jie)規范及焊(han)(han)縫(feng)形狀，焊(han)(han)管內焊(han)(han)，應(ying)盡量(liang)(liang)避免(mian)與腐蝕介質接(jie)觸(chu)的(de)過熱(re)區再次(ci)受(shou)到(dao)敏化(hua)加熱(re)。

 焊后(hou)熱處理(li)。焊后(hou)進行(xing)固溶或(huo)穩定(ding)化處理(li)，均能提高接頭的抗刀狀腐(fu)蝕能力(li)。