鐵素體不銹鋼(gang)焊接接頭的(de)塑韌性(xing)欠佳常(chang)常(chang)是(shi)這(zhe)類鋼(gang)使用(yong)受(shou)阻的(de)原因，但焊接接頭塑韌性(xing)不佳除了晶粒粗(cu)大和(he)碳、氮化物(wu)析出這(zhe)一因素之(zhi)外，往往還與HAZ馬氏體相變、σ相析出及457℃脆化（α'析出）有(you)關。
1. 晶粒粗大和C、N化物析(xi)出的影響
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局部(bu)馬氏體(ti)轉(zhuan)變(bian)引起的脆性
低鉻的(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)不銹鋼（0Cr12,0Cr13,0Cr13Al)在(zai)(zai)加熱(re)到臨界溫(wen)度(du)（A3)以(yi)上約1000℃時，單(dan)相的(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)局部轉變為奧氏體(ti)(ti)(ti)，冷卻到室溫(wen)時晶界會形成(cheng)部分馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)(ti)，這種少量(liang)的(de)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)(ti)同樣會在(zai)(zai)同質(zhi)焊(han)縫和HAZ形成(cheng)，引起輕度(du)的(de)塑韌降低，這種馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)(ti)可(ke)以(yi)通過焊(han)后熱(re)處理消除，然而如果(guo)不可(ke)能進行焊(han)后熱(re)處理，則(ze)在(zai)(zai)鋼及焊(han)材中加入強鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)元素(su) Ti、Al、Nb,以(yi)提高鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)的(de)穩定性，防止(zhi)馬(ma)(ma)氏體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)的(de)形成(cheng)以(yi)及其脆化(hua)作(zuo)用。
3. σ相析出引(yin)起的脆性(xing)
鉻(ge)含量較高的(de)(de)鐵素體鋼及其(qi)焊(han)(han)(han)(han)縫在500~800℃范圍長(chang)時(shi)間加熱(re)(re)或停留，將發(fa)生。相(xiang)(xiang)的(de)(de)析(xi)出(chu)(chu)。σ相(xiang)(xiang)是一種（Fe-Cr)的(de)(de)金(jin)屬(shu)間化(hua)合物(wu)，其(qi)硬(ying)度(du)(du)Hv=800~1000硬(ying)而脆，增加焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)脆化(hua)，Al、Si、Mo、Ti、Nb等元素的(de)(de)加入，加速。相(xiang)(xiang)的(de)(de)析(xi)出(chu)(chu)和降低析(xi)出(chu)(chu)溫(wen)(wen)度(du)(du)。但。相(xiang)(xiang)的(de)(de)形(xing)成需(xu)要相(xiang)(xiang)當長(chang)的(de)(de)時(shi)間。對于(yu)普通鐵素體不銹(xiu)(xiu)鋼來(lai)說，通常的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)過(guo)程(cheng)、焊(han)(han)(han)(han)后(hou)熱(re)(re)處理都(dou)不會形(xing)成大量的(de)(de)。相(xiang)(xiang)和明顯(xian)的(de)(de)脆化(hua)，對于(yu)使用(yong)于(yu)室溫(wen)(wen)或較低溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)結構，并(bing)不擔心。的(de)(de)析(xi)出(chu)(chu)和脆化(hua)問題(ti)。而對于(yu)長(chang)期工作在。相(xiang)(xiang)形(xing)成溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)鐵素體不銹(xiu)(xiu)鋼來(lai)說，σ相(xiang)(xiang)的(de)(de)析(xi)出(chu)(chu)卻是必須重(zhong)視的(de)(de)問題(ti)。此(ci)外鐵素體不銹(xiu)(xiu)鋼及其(qi)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭一旦出(chu)(chu)現σ相(xiang)(xiang)，可(ke)采用(yong)加熱(re)(re)到高于(yu)其(qi)形(xing)成的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)，保溫(wen)(wen)急冷，加以(yi)去除(chu)。
4. 457℃(α'析出）脆(cui)化
鉻含量大于15%的(de)(de)鐵素(su)體不(bu)銹鋼及(ji)同質(zhi)焊縫(feng)在(zai)(zai)400~600℃停(ting)留，將(jiang)發(fa)生(sheng)α'的(de)(de)析出，強度(du)、硬度(du)顯著提高，韌性降低，因在(zai)(zai)457℃時α'的(de)(de)析出最迅速，故稱475℃脆(cui)化。但這(zhe)種脆(cui)化現象在(zai)(zai)焊后(hou)不(bu)會立即發(fa)生(sheng)，只是在(zai)(zai)400~600℃范圍的(de)(de)溫度(du)下長時間(jian)停(ting)留和(he)工作的(de)(de)結構可(ke)能發(fa)生(sheng)。所以應避免在(zai)(zai)這(zhe)一溫度(du)的(de)(de)環境下使用。475℃脆(cui)化可(ke)通過700~800℃的(de)(de)短(duan)時間(jian)加熱和(he)立即水冷處理(li)而消(xiao)除(chu)。
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。
