鐵素體不銹鋼(gang)焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)塑韌(ren)性(xing)欠(qian)佳(jia)常常是這類鋼(gang)使用受阻的(de)原因，但(dan)焊(han)接(jie)接(jie)頭塑韌(ren)性(xing)不佳(jia)除了(le)晶粒粗大(da)和碳、氮化物析出(chu)這一(yi)因素之外，往往還與HAZ馬(ma)氏(shi)體相(xiang)變(bian)、σ相(xiang)析出(chu)及(ji)457℃脆化（α'析出(chu)）有關。
1. 晶(jing)粒粗(cu)大(da)和C、N化(hua)物析(xi)出的影響(xiang)
碳、氮是奧氏體形成元素，在鐵素體不銹鋼中的溶解度很低（見表2-3),隨著溫度的降低，碳、氮(dan)以極快速度和以Cr23C6、Cr7C3、Cr2N、CrN等形式在粗大晶粒的晶界析出。即使以急冷的方式亦難于防止。所以普通鐵素體不銹鋼在焊接過程中，同質焊縫和HAZ峰值溫度達到950℃以上的范圍，晶粒急劇長大的同時，隨著溫度的降低，碳、氮化物便沿著粗大晶界析出，塑韌性急劇降低。圖2-9是Cr30-Mo1鋼碳、氮對焊縫夏比沖擊值的影響。圖2-10是Cr17鋼焊縫隨碳+氮總含量增加，脆性轉變溫度（VTE)升高的情形，由圖可以看出，降低碳、氮含量對改善鐵素體不銹鋼焊接接頭的塑韌性有明顯作用。
2. HAZ局(ju)部馬氏體轉變(bian)引起的(de)脆(cui)性(xing)
低鉻的(de)鐵素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)鋼（0Cr12,0Cr13,0Cr13Al)在加熱(re)到臨界溫度(du)（A3)以(yi)上約1000℃時，單相的(de)鐵素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)局部(bu)轉(zhuan)變為奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)，冷卻到室溫時晶(jing)界會(hui)形(xing)成(cheng)(cheng)部(bu)分馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)，這種少量的(de)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)同樣會(hui)在同質焊縫和(he)HAZ形(xing)成(cheng)(cheng)，引起輕度(du)的(de)塑(su)韌降低，這種馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)可以(yi)通過焊后(hou)(hou)熱(re)處(chu)理消除，然而如果不可能(neng)進(jin)行(xing)焊后(hou)(hou)熱(re)處(chu)理，則在鋼及焊材中加入強鐵素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)元素(su)(su) Ti、Al、Nb,以(yi)提(ti)高鐵素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)組織的(de)穩定性，防止(zhi)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)組織的(de)形(xing)成(cheng)(cheng)以(yi)及其脆化作(zuo)用。
3. σ相析出引起的脆性
鉻含量較高(gao)的(de)(de)鐵素(su)(su)(su)體(ti)(ti)鋼(gang)及其焊(han)(han)(han)縫(feng)在500~800℃范圍長時間加熱(re)或停留(liu)，將發生。相的(de)(de)析(xi)出(chu)(chu)。σ相是一種（Fe-Cr)的(de)(de)金屬間化(hua)合物，其硬度(du)Hv=800~1000硬而脆，增(zeng)加焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)脆化(hua)，Al、Si、Mo、Ti、Nb等(deng)元素(su)(su)(su)的(de)(de)加入(ru)，加速。相的(de)(de)析(xi)出(chu)(chu)和(he)降低(di)(di)析(xi)出(chu)(chu)溫(wen)度(du)。但。相的(de)(de)形成需要相當(dang)長的(de)(de)時間。對(dui)于(yu)普通鐵素(su)(su)(su)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)來(lai)說(shuo)，通常的(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)過程(cheng)、焊(han)(han)(han)后熱(re)處理都不會(hui)形成大(da)量的(de)(de)。相和(he)明顯的(de)(de)脆化(hua)，對(dui)于(yu)使(shi)用于(yu)室溫(wen)或較低(di)(di)溫(wen)度(du)的(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)結構，并不擔心。的(de)(de)析(xi)出(chu)(chu)和(he)脆化(hua)問題。而對(dui)于(yu)長期工(gong)作(zuo)在。相形成溫(wen)度(du)的(de)(de)鐵素(su)(su)(su)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)來(lai)說(shuo)，σ相的(de)(de)析(xi)出(chu)(chu)卻是必(bi)須重視的(de)(de)問題。此外鐵素(su)(su)(su)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)及其焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭一旦出(chu)(chu)現σ相，可采(cai)用加熱(re)到高(gao)于(yu)其形成的(de)(de)溫(wen)度(du)，保溫(wen)急冷，加以去除。
4. 457℃(α'析出）脆化
鉻含量大于15%的鐵素體不銹鋼及同質焊(han)縫在(zai)(zai)400~600℃停留(liu)，將(jiang)發生α'的析出(chu)，強度、硬度顯著(zhu)提高，韌性降低，因在(zai)(zai)457℃時α'的析出(chu)最迅(xun)速，故稱(cheng)475℃脆(cui)化。但這種脆(cui)化現象(xiang)在(zai)(zai)焊(han)后不會立即(ji)發生，只(zhi)是(shi)在(zai)(zai)400~600℃范圍的溫(wen)度下長(chang)時間停留(liu)和工作的結(jie)構(gou)可能發生。所以應避免(mian)在(zai)(zai)這一溫(wen)度的環境(jing)下使用(yong)。475℃脆(cui)化可通過700~800℃的短時間加熱和立即(ji)水冷處理(li)而消除。
綜上所述，鐵素體不銹鋼焊接接頭的脆化，主要的問題是同質焊縫及HAZ在焊接過程中碳、氮化物析出和晶粒長大的作用，特別是前者，而且幾乎不能通過熱處理加以消除。因此以往鐵素體不銹鋼很少用作焊接結構，而高純度鐵素體不銹鋼在很大程度上消除了焊縫HAZ的碳、氮化物，極大地改進了焊接性，其焊接結構得到越來越廣泛的使用。
