奧氏(shi)體不銹鋼(gang)焊接時，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。奧氏體(ti)鋼具有(you)較大的熱裂(lie)紋敏感性，主(zhu)要取決于鋼的化(hua)學成分、組織與性能(neng)的特點。

  奧氏體不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。

  奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)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(ao)氏(shi)體(ti)不銹鋼的物理性能(neng)看，它具有熱(re)導率小(xiao)、線膨脹系數(shu)大(da)的特點，因而在焊接(jie)不均勻加熱(re)的情況(kuang)下(xia)，極易形成較大(da)的拉(la)應力(li)，促進(jin)了(le)焊接(jie)熱(re)裂紋的產生(sheng)。

  由(you)以上分(fen)析(xi)可知，與結構鋼(gang)(gang)相比，奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)焊接熱裂紋傾向較大，尤其(qi)是高鎳奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(gang)。

防止奧氏(shi)體不(bu)銹鋼焊(han)接熱裂紋的主要措施如下：

  ①. 嚴格(ge)(ge)控制(zhi)有害雜質硫、磷的含量，鋼中含鎳量越高(gao)，越應該嚴格(ge)(ge)控制(zhi)。

  ②. 調整焊縫金屬(shu)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(diao)整焊縫(feng)金屬合(he)金成分

  當(dang)在焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)中不(bu)允許有雙(shuang)相組織時，如表6-3中“不(bu)希望有δ-鐵(tie)素體的(de)理由(you)”所列出的(de)各項，就(jiu)必須(xu)對(dui)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬進行(xing)合理的(de)合金(jin)化。如在單相穩定奧氏(shi)體鋼中適當(dang)增加Mn、C、N的(de)含量(liang)(liang)可以(yi)提高焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)抗裂性能。此外，加入少量(liang)(liang)的(de)鈰、鋯(gao)、鉭等微量(liang)(liang)元素，可以(yi)細化焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)組織、凈化晶(jing)界，也可減少焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)熱裂紋敏感性。

 ④. 工藝措施

  在焊接奧氏體不銹鋼時，應盡(jin)量減小熔池(chi)過熱，以防止形成粗大的柱狀晶。奧氏體不銹鋼焊接宜采用小線能量及小截面的焊道。

 至于液化(hua)裂紋，它(ta)主要出現于25-20型的(de)(de)奧氏體(ti)不銹鋼的(de)(de)焊(han)接(jie)接(jie)頭中。為了(le)防止產生液化(hua)裂紋，除了(le)嚴(yan)格限制(zhi)母(mu)材中的(de)(de)雜質含量以(yi)及控制(zhi)母(mu)材的(de)(de)晶粒(li)度(du)以(yi)外，在工藝上(shang)應采(cai)用高能量密度(du)的(de)(de)焊(han)接(jie)方法(fa)、小線(xian)能量和提(ti)高接(jie)頭的(de)(de)冷(leng)卻速(su)度(du)等措施，以(yi)減小母(mu)材的(de)(de)過熱和避免近縫區晶粒(li)的(de)(de)粗(cu)化(hua)。