奧氏體不銹(xiu)鋼焊(han)接時，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(ao)氏體鋼(gang)具有較大的熱裂紋敏感性，主要取決于鋼(gang)的化學(xue)成分、組織(zhi)與性能的特點(dian)。

  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。

  奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)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)物理性能(neng)看(kan)，它具(ju)有熱(re)(re)導率小、線膨脹系數大(da)的(de)特點，因而在焊(han)接不均勻加熱(re)(re)的(de)情(qing)況(kuang)下，極易形成(cheng)較大(da)的(de)拉應(ying)力，促進了焊(han)接熱(re)(re)裂紋的(de)產生。

  由(you)以上(shang)分析可知，與結構(gou)鋼相(xiang)比，奧氏(shi)體不(bu)銹鋼的(de)焊接熱裂紋傾(qing)向較大，尤(you)其是高鎳(nie)奧氏(shi)體不(bu)銹鋼。

防(fang)止奧氏體不銹鋼焊接熱裂紋的主要措施如(ru)下：

  ①. 嚴格(ge)控制有害(hai)雜質硫、磷的含(han)量(liang)，鋼中(zhong)含(han)鎳(nie)量(liang)越(yue)高，越(yue)應該嚴格(ge)控制。

  ②. 調整(zheng)焊縫金屬的(de)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(he)金成(cheng)分

  當在焊(han)縫中不允許有(you)雙相組織時(shi)，如(ru)表6-3中“不希望有(you)δ-鐵素體的(de)理由”所列出的(de)各項，就必須對焊(han)縫金(jin)(jin)屬進(jin)行(xing)合(he)理的(de)合(he)金(jin)(jin)化。如(ru)在單相穩定奧氏體鋼中適當增加(jia)Mn、C、N的(de)含量可以提高焊(han)縫的(de)抗裂(lie)性能(neng)。此(ci)外，加(jia)入少量的(de)鈰、鋯、鉭等微量元素，可以細化焊(han)縫組織、凈化晶界，也可減少焊(han)縫的(de)熱裂(lie)紋(wen)敏感(gan)性。

 ④. 工藝措(cuo)施

  在(zai)焊接(jie)奧氏體不銹(xiu)鋼時，應盡量(liang)(liang)減小(xiao)熔池過熱，以防止形成粗大的(de)柱狀(zhuang)晶(jing)。奧氏體不銹(xiu)鋼焊接(jie)宜采用(yong)小(xiao)線能量(liang)(liang)及小(xiao)截面的(de)焊道(dao)。

 至于液(ye)化(hua)裂(lie)紋(wen)，它主要出現(xian)于25-20型(xing)的(de)(de)奧氏體不銹鋼的(de)(de)焊接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)中。為了(le)防止產生液(ye)化(hua)裂(lie)紋(wen)，除了(le)嚴格限制母(mu)(mu)材中的(de)(de)雜質含量以及控制母(mu)(mu)材的(de)(de)晶(jing)粒(li)(li)度以外，在工藝(yi)上應采用高能量密度的(de)(de)焊接(jie)方法、小線(xian)能量和提高接(jie)頭(tou)(tou)的(de)(de)冷卻速(su)度等(deng)措(cuo)施，以減小母(mu)(mu)材的(de)(de)過熱和避免近縫區晶(jing)粒(li)(li)的(de)(de)粗(cu)化(hua)。