鐵素體不銹鋼由于熱膨脹系數與碳鋼接近而比奧氏體小,并且硫、磷等雜質元素在鐵素體中溶解度大,硅、鈮等又是鐵素體形成元素,因此,焊縫結晶時不易形成低熔點共晶,熱裂紋的傾向比奧氏(shi)體不銹鋼小得多,同時焊接熱影響區超過臨界溫度的區域形成的馬氏體量也極少,因此淬硬傾向也很小,所以比馬(ma)氏(shi)體不銹鋼的延遲裂紋的敏感性小,可以說其工藝焊接性是優良的。
鐵素體不銹鋼焊接過程中基本不發生相變,但同質焊材焊縫和熔合線處HAZ的晶粒長大顯著(而硬化傾向不大)。特別是碳和氮在鐵素體基體中的溶解度非常低,在焊接加熱后冷卻過程中(即使急冷)難以防止晶間碳化物、氮化物的析出,在焊縫和HAZ晶粒粗大更增加了碳、氮化物的濃度,從而使鐵素體不銹鋼的焊接接頭急劇脆化和晶間腐蝕敏感,這一現象是這類鋼使用焊接性不良,防礙其焊接結構使用的原因。
20世紀70年代以(yi)來,AOD、VOD、大型真空爐(lu)等精煉(lian)工藝的(de)出現使工業化冶煉(lian)高純鐵(tie)素體不銹(xiu)鋼成為可能,大幅度(du)(du)降低了(le)鋼中碳、氮(dan)的(de)含量,在很大程度(du)(du)上(shang)改進了(le)鐵(tie)素體不銹(xiu)鋼的(de)使用焊接性(xing)。