鐵素體不銹鋼焊(han)接(jie)接(jie)頭的塑(su)韌(ren)性欠佳(jia)常(chang)常(chang)是(shi)這類鋼使用受阻的原因，但焊(han)接(jie)接(jie)頭塑(su)韌(ren)性不佳(jia)除(chu)了晶粒粗(cu)大(da)和碳、氮化物析(xi)(xi)出這一因素之(zhi)外，往往還與HAZ馬氏體相變、σ相析(xi)(xi)出及457℃脆(cui)化（α'析(xi)(xi)出）有關。
1. 晶粒粗大和C、N化物析出的影響
碳、氮(dan)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(tan)+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局部馬氏體轉(zhuan)變引(yin)起(qi)的脆性(xing)
低(di)(di)鉻的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)素(su)體不銹鋼(gang)（0Cr12,0Cr13,0Cr13Al)在加(jia)熱到臨界溫度(du)（A3)以上約1000℃時，單(dan)相的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)素(su)體局部轉變為奧氏體，冷(leng)卻(que)到室(shi)溫時晶界會形成部分馬(ma)氏體，這種(zhong)少量的(de)(de)(de)馬(ma)氏體同樣會在同質焊縫和HAZ形成，引起(qi)輕(qing)度(du)的(de)(de)(de)塑(su)韌降低(di)(di)，這種(zhong)馬(ma)氏體可(ke)以通過焊后熱處理消除，然而如(ru)果不可(ke)能進行焊后熱處理，則在鋼(gang)及焊材中加(jia)入(ru)強鐵(tie)(tie)(tie)素(su)體元素(su) Ti、Al、Nb,以提(ti)高鐵(tie)(tie)(tie)素(su)體組織(zhi)的(de)(de)(de)穩定性(xing)，防止馬(ma)氏體組織(zhi)的(de)(de)(de)形成以及其(qi)脆化作用。
3. σ相析出(chu)引起(qi)的脆性(xing)
鉻含(han)量較(jiao)高的(de)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)鋼及其焊(han)(han)縫在500~800℃范圍長(chang)時間(jian)加(jia)(jia)熱(re)或停留，將發(fa)生。相(xiang)的(de)析(xi)(xi)出(chu)。σ相(xiang)是一(yi)種（Fe-Cr)的(de)金屬間(jian)化合(he)物，其硬度(du)Hv=800~1000硬而脆，增加(jia)(jia)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)脆化，Al、Si、Mo、Ti、Nb等元素(su)的(de)加(jia)(jia)入，加(jia)(jia)速。相(xiang)的(de)析(xi)(xi)出(chu)和(he)降低析(xi)(xi)出(chu)溫(wen)度(du)。但。相(xiang)的(de)形成需要(yao)相(xiang)當(dang)長(chang)的(de)時間(jian)。對于(yu)普(pu)通鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼來(lai)說，通常的(de)焊(han)(han)接(jie)過程(cheng)、焊(han)(han)后(hou)熱(re)處理都不(bu)(bu)會形成大量的(de)。相(xiang)和(he)明(ming)顯(xian)的(de)脆化，對于(yu)使用(yong)于(yu)室(shi)溫(wen)或較(jiao)低溫(wen)度(du)的(de)焊(han)(han)接(jie)結構，并不(bu)(bu)擔(dan)心。的(de)析(xi)(xi)出(chu)和(he)脆化問題。而對于(yu)長(chang)期工作在。相(xiang)形成溫(wen)度(du)的(de)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼來(lai)說，σ相(xiang)的(de)析(xi)(xi)出(chu)卻(que)是必須重視的(de)問題。此外(wai)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼及其焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)一(yi)旦出(chu)現σ相(xiang)，可(ke)采用(yong)加(jia)(jia)熱(re)到高于(yu)其形成的(de)溫(wen)度(du)，保溫(wen)急冷，加(jia)(jia)以去除。
4. 457℃(α'析出）脆化
鉻(ge)含量大(da)于15%的(de)(de)鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼及同質(zhi)焊縫(feng)在400~600℃停留，將發(fa)生(sheng)α'的(de)(de)析出(chu)，強度、硬度顯(xian)著提高(gao)，韌性降低(di)，因在457℃時α'的(de)(de)析出(chu)最迅速，故稱475℃脆化(hua)。但這種脆化(hua)現象在焊后不(bu)會立即(ji)發(fa)生(sheng)，只是在400~600℃范圍的(de)(de)溫(wen)度下長時間停留和工作的(de)(de)結構可(ke)能發(fa)生(sheng)。所以應避免在這一(yi)溫(wen)度的(de)(de)環境(jing)下使用。475℃脆化(hua)可(ke)通過700~800℃的(de)(de)短(duan)時間加熱和立即(ji)水冷(leng)處理而消除。
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(tan)、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。
