在動力裝置、石油化工和造紙設備中，有許多焊接結構是奧氏體不銹鋼與珠光體鋼焊接而成的。奧氏體型不銹鋼用于容器、罐體結構內壁接觸腐蝕介質或耐高溫的部位，常用的材質有Cr18Ni9系列和Cr23Ni13系列；珠光體鋼則用于其余要求不苛刻的部位，其材質有低碳鋼、低合金鋼、鉻鉬熱穩定性鋼等。使用這種焊接結構能節省大量的不銹鋼材料，大大降低設備的成本，所以得到廣泛采用。
異種(zhong)(zhong)(zhong)鋼焊接時，每一種(zhong)(zhong)(zhong)（側）母材受(shou)到焊接熱(re)循環而(er)發生的(de)(de)組織轉變以(yi)及隨之可能(neng)出現的(de)(de)各種(zhong)(zhong)(zhong)焊接問題，如(ru)淬火硬化、退(tui)火或回火軟(ruan)化、冷裂紋(wen)、再熱(re)裂紋(wen)、液化裂紋(wen)等，都和同(tong)種(zhong)(zhong)(zhong)材料(liao)焊接時基本(ben)相同(tong)，因(yin)此在(zai)此不再重(zhong)復。以(yi)下(xia)所要討論的(de)(de)異種(zhong)(zhong)(zhong)鋼焊接性問題只(zhi)是集(ji)中于焊縫(feng)和熔(rong)合區。因(yin)為這里(li)的(de)(de)金屬成(cheng)分(fen)組成(cheng)十(shi)分(fen)復雜，受(shou)到兩種(zhong)(zhong)(zhong)不同(tong)成(cheng)分(fen)的(de)(de)母材和第三種(zhong)(zhong)(zhong)成(cheng)分(fen)的(de)(de)填充(chong)材料(liao)的(de)(de)共同(tong)制約，且又受(shou)到焊接工(gong)藝的(de)(de)強(qiang)烈影響。
1. 焊縫的成分(fen)、相組成及其調控
奧氏體不銹鋼（A）與珠光(guang)體鋼（B）焊接(jie)時(shi)，焊縫金(jin)(jin)屬平(ping)均成分由兩種不同類型的(de)(de)(de)母材（A和B）同填充金(jin)(jin)屬（C）混合所組(zu)成。由于珠光(guang)體鋼中不含有或(huo)僅含有少(shao)量(liang)的(de)(de)(de)合金(jin)(jin)元素，若它溶入焊縫金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)份額(e)增大，則會沖淡焊縫金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)合金(jin)(jin)濃度，從而改(gai)變焊縫金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)化學成分和組(zu)織狀(zhuang)態(tai)，這種現象稱為(wei)母材對焊縫金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)稀釋作(zuo)用。
對于奧氏體型不銹鋼與(yu)珠光體鋼的(de)焊(han)縫，希望母(mu)材在焊(han)縫金屬中(zhong)所占比(bi)例要小，即稀釋度(du)小一些(xie)而且要求熔合比(bi)穩定，其(qi)目(mu)的(de)是減少焊(han)縫裂紋，保(bao)證(zheng)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)性能(neng)。影響(xiang)焊(han)縫稀釋程度(du)的(de)因(yin)素很(hen)多，有焊(han)縫形狀、焊(han)接(jie)(jie)電(dian)流、電(dian)弧電(dian)壓(ya)、焊(han)接(jie)(jie)速度(du)等。焊(han)接(jie)(jie)方(fang)法不同對焊(han)縫稀釋程度(du)影響(xiang)很(hen)大，圖(tu)5-3所示(shi)列(lie)出了幾(ji)種焊(han)接(jie)(jie)方(fang)法可(ke)獲得熔合比(bi)的(de)范圍。
在(zai)Q235鋼與12Cr18Ni9 不(bu)銹(xiu)鋼的(de)焊縫(feng)(feng)金(jin)屬中(zhong)(zhong)，如果由于焊縫(feng)(feng)的(de)過分(fen)稀釋，可(ke)使焊縫(feng)(feng)中(zhong)(zhong)熔合(he)比（％）奧氏體形(xing)成(cheng)(cheng)元(yuan)素不(bu)足(zu)，結果在(zai)焊縫(feng)(feng)中(zhong)(zhong)出現馬氏圖5-3 焊接(jie)方法對熔合(he)比的(de)影響體組織(zhi)，使焊接(jie)接(jie)頭的(de)脆性增大，導致焊接(jie)接(jie)頭形(xing)成(cheng)(cheng)裂紋。可(ke)以借助于圖5-4不(bu)銹(xiu)鋼（舍(she)夫(fu)勒）組織(zhi)圖來討論分(fen)析，首(shou)先(xian)將(jiang)鋼的(de)各合(he)金(jin)元(yuan)素含量按下列公式折算成(cheng)(cheng)鉻(ge)當(dang)(dang)量和鎳(nie)當(dang)(dang)量：鉻(ge)當(dang)(dang)量Cra（％）＝w（Cr）＋w（Mo）＋1.5w（Si）＋0.5w（Nb）；鎳(nie)當(dang)(dang)量Ni。g＝w（Ni）＋30w（C）＋0.5w（Mn）。再在(zai)圖5-4找出相應(ying)的(de)點，即可(ke)知(zhi)該(gai)鋼焊縫(feng)(feng)的(de)正常冷卻組織(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)相組成(cheng)(cheng)。
例如，12Cr18Ni9鋼(gang)與(yu)Q235鋼(gang)沒有焊(han)(han)接以前，經過(guo)鉻當(dang)(dang)量和鎳當(dang)(dang)量的(de)(de)計算，見表5-3。分別為(wei)圖5-4中的(de)(de)a、b兩點，如果不加填充金(jin)(jin)屬(shu)(shu)進行鎢極氬弧焊(han)(han)，假定這兩種金(jin)(jin)屬(shu)(shu)熔(rong)入焊(han)(han)道(dao)的(de)(de)中比例各(ge)為(wei)一半，其熔(rong)合比分別是50％，則在圖5-4中可找到對應的(de)(de)f點。從圖中可以看出f點所(suo)處(chu)焊(han)(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)位置為(wei)馬氏體組織(zhi)(zhi)。眾所(suo)周知，馬氏體組織(zhi)(zhi)是一個又(you)脆又(you)硬的(de)(de)組織(zhi)(zhi)，容易(yi)使焊(han)(han)縫產生裂紋。
采用(yong)(yong)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)時(shi)(shi)，對(dui)常用(yong)(yong)的(de)(de)幾種(zhong)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)敷金(jin)屬進行過鉻(ge)和鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)的(de)(de)計(ji)算，計(ji)算結果見表5-4。首先選用(yong)(yong)不銹鋼焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)牌號A102（E308型(xing)）作為(wei)(wei)填(tian)充(chong)金(jin)屬，其鉻(ge)、鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)對(dui)應(ying)于(yu)圖5-4中(zhong)c點(dian)(dian)。此(ci)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)這兩(liang)(liang)種(zhong)材料時(shi)(shi)，假定這兩(liang)(liang)種(zhong)母(mu)材熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)入焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬中(zhong)數(shu)(shu)量(liang)(liang)相同(tong)，即兩(liang)(liang)種(zhong)母(mu)材混(hun)合(he)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)化后鉻(ge)和鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)仍為(wei)(wei)原(yuan)來的(de)(de)f點(dian)(dian)，則(ze)當(dang)母(mu)材的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)比發生(sheng)變(bian)化時(shi)(shi)，焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)中(zhong)的(de)(de)鉻(ge)和鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)的(de)(de)質量(liang)(liang)分數(shu)(shu)沿fc線段(duan)各點(dian)(dian)移動而變(bian)化。當(dang)母(mu)材熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)比為(wei)(wei)40％時(shi)(shi)，即兩(liang)(liang)種(zhong)母(mu)材在焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)中(zhong)各占20％的(de)(de)質量(liang)(liang)分數(shu)(shu)時(shi)(shi)，焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)鉻(ge)鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)的(de)(de)質量(liang)(liang)分數(shu)(shu)相當(dang)于(yu)g點(dian)(dian)；當(dang)母(mu)材的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)比為(wei)(wei)30％時(shi)(shi)為(wei)(wei)h點(dian)(dian)，此(ci)時(shi)(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)組織為(wei)(wei)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)＋馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)仍有形成裂紋(wen)的(de)(de)可(ke)(ke)能(neng)。在完全相同(tong)和條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)件(jian)下，若(ruo)改變(bian)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)敷金(jin)屬成分，用(yong)(yong)A307牌號焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)（即E309型(xing)）進行施(shi)焊(han)(han)(han)(han)，則(ze)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)敷金(jin)屬鉻(ge)和鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)為(wei)(wei)圖5-4中(zhong)d點(dian)(dian)。如果母(mu)材的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)比為(wei)(wei)40％，焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)鉻(ge)和鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)相當(dang)于(yu)圖5-4中(zhong)i點(dian)(dian)，此(ci)時(shi)(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬接(jie)近為(wei)(wei)全部奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織，也有可(ke)(ke)能(neng)產(chan)生(sheng)裂紋(wen)；若(ruo)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)比為(wei)(wei)30％，焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)鉻(ge)和鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)相當(dang)于(yu)圖5-4中(zhong)j點(dian)(dian)，此(ci)時(shi)(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬含(han)有體(ti)(ti)積分數(shu)(shu)為(wei)(wei)2％的(de)(de)鐵素體(ti)(ti)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織，對(dui)抗裂性和耐蝕性都是有利的(de)(de)。若(ruo)采用(yong)(yong)A407焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)（E310型(xing)）施(shi)焊(han)(han)(han)(han)，則(ze)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)(tiao)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)敷金(jin)屬鉻(ge)和鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)為(wei)(wei)圖5-4中(zhong)e點(dian)(dian)，如果母(mu)材熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)合(he)比仍為(wei)(wei)30％～40％（即焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)位于(yu)圖5-4中(zhong)fe線段(duan)中(zhong)k、l兩(liang)(liang)點(dian)(dian)），焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬為(wei)(wei)單相奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織，也易使焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)產(chan)生(sheng)裂紋(wen)。
這三種不同牌號的不銹鋼焊條，其焊條熔敷金屬的鉻鎳(nie)當量見表5-4。
綜上(shang)分析，焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)12Cr18Ni9不銹鋼(gang)與Q235鋼(gang)時(shi)，若不加填充金(jin)屬(shu)(shu)或(huo)用(yong)焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)電弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)采用(yong)A102焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)施焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)，焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)(shu)不可避免(mian)地要出現(xian)脆硬(ying)的(de)馬氏體(ti)組織(zhi)，導致焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)產(chan)生裂(lie)紋。用(yong)A307焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)施焊(han)(han)(han)(han)(han)時(shi)，焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)熔合(he)(he)比(bi)要控制(zhi)(zhi)在(zai)30％以(yi)下(xia)，才能(neng)獲得較(jiao)為理想奧氏體(ti)＋鐵素體(ti)雙相組織(zhi)。用(yong)A407焊(han)(han)(han)(han)(han)條(tiao)施焊(han)(han)(han)(han)(han)，焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)(shu)組織(zhi)為單相奧氏體(ti)組織(zhi)，焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)也有形成(cheng)熱裂(lie)紋的(de)傾向。根據(ju)以(yi)上(shang)分析可知，由于(yu)珠光體(ti)鋼(gang)的(de)稀釋作用(yong)，焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)(shu)成(cheng)分和(he)組織(zhi)會發生很大變化。但是(shi)通過焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)方(fang)法(fa)和(he)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)材(cai)料的(de)選(xuan)擇以(yi)及對(dui)母材(cai)金(jin)屬(shu)(shu)熔合(he)(he)比(bi)的(de)控制(zhi)(zhi)，可以(yi)在(zai)相當寬的(de)范圍內(nei)調(diao)整焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)成(cheng)分和(he)組織(zhi)。
2. 焊縫邊緣(yuan)的成分過渡層(ceng)
焊(han)縫金(jin)屬熔(rong)(rong)池(chi)邊緣，金(jin)屬在(zai)液(ye)態持(chi)續時間最短，溫度(du)也(ye)較熔(rong)(rong)池(chi)中(zhong)部低，液(ye)體(ti)(ti)(ti)金(jin)屬流動性(xing)較差，容(rong)易結(jie)晶形(xing)成(cheng)固態。由于珠光體(ti)(ti)(ti)鋼(gang)(gang)一側(ce)與奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)接材料的化學成(cheng)分(fen)和(he)填充(chong)金(jin)屬不能(neng)充(chong)分(fen)混(hun)合(he)，在(zai)此側(ce)的焊(han)縫金(jin)屬中(zhong)珠光體(ti)(ti)(ti)鋼(gang)(gang)所占(zhan)份額增(zeng)大(da)，且越(yue)靠近熔(rong)(rong)合(he)線稀(xi)(xi)釋程(cheng)度(du)就越(yue)大(da)。而在(zai)焊(han)縫金(jin)屬熔(rong)(rong)池(chi)中(zhong)心，其稀(xi)(xi)釋程(cheng)度(du)就小。這(zhe)樣，在(zai)珠光體(ti)(ti)(ti)鋼(gang)(gang)與奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)型不銹(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)接時，相鄰珠光體(ti)(ti)(ti)一側(ce)熔(rong)(rong)合(he)線的焊(han)縫中(zhong)存(cun)在(zai)一個(ge)成(cheng)分(fen)梯度(du)很(hen)(hen)大(da)的過渡層(ceng)。在(zai)過渡層(ceng)中(zhong)存(cun)在(zai)一層(ceng)馬氏體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)，硬度(du)很(hen)(hen)高(gao)，形(xing)成(cheng)一個(ge)高(gao)硬度(du)的馬氏體(ti)(ti)(ti)脆性(xing)層(ceng)，有(you)可(ke)能(neng)使熔(rong)(rong)合(he)區遭到破壞，降(jiang)低了焊(han)接結(jie)構的可(ke)靠性(xing)。
過渡(du)層(ceng)(ceng)的形成與(yu)焊接(jie)參數有(you)很大(da)關系(xi)：當(dang)(dang)選(xuan)用大(da)的熱輸入進(jin)行(xing)焊接(jie)時(shi)(shi)，焊接(jie)電流很大(da)，焊接(jie)速度慢，焊縫(feng)金(jin)屬(shu)(shu)熔池(chi)(chi)邊(bian)(bian)緣高溫停(ting)留(liu)時(shi)(shi)間(jian)延長。增(zeng)加熔池(chi)(chi)邊(bian)(bian)緣高溫停(ting)留(liu)時(shi)(shi)間(jian)，有(you)助于(yu)增(zeng)加熔池(chi)(chi)邊(bian)(bian)緣液態(tai)金(jin)屬(shu)(shu)的流動性(xing)和拌攪作用，使過渡(du)層(ceng)(ceng)的寬(kuan)度減小。同時(shi)(shi)馬(ma)氏體脆(cui)性(xing)層(ceng)(ceng)與(yu)過渡(du)層(ceng)(ceng)里含鎳量(liang)有(you)關：當(dang)(dang)過渡(du)層(ceng)(ceng)中(zhong)(zhong)w（Ni）低于(yu)5％～6％時(shi)(shi)，將產生馬(ma)氏體組(zu)織如圖(tu)5-5所示(shi)。從圖(tu)中(zhong)(zhong)可(ke)以看(kan)出，脆(cui)性(xing)層(ceng)(ceng)寬(kuan)度B與(yu)焊縫(feng)中(zhong)(zhong)鎳含量(liang)成反比(bi)。當(dang)(dang)填充金(jin)屬(shu)(shu)選(xuan)用H08Cr21Ni10時(shi)(shi)，脆(cui)性(xing)層(ceng)(ceng)寬(kuan)度為(wei)B1，是(shi)比(bi)較大(da)的；當(dang)(dang)采用Cr15Ni25Mo6 填充金(jin)屬(shu)(shu)時(shi)(shi)，此時(shi)(shi)脆(cui)性(xing)層(ceng)(ceng)寬(kuan)度縮小到B3；當(dang)(dang)使用鎳基焊接(jie)材料時(shi)(shi)，脆(cui)性(xing)層(ceng)(ceng)將會(hui)完全消失。
3. 熔合(he)區的碳擴散
奧氏體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)與(yu)珠(zhu)光(guang)(guang)體(ti)鋼(gang)焊(han)(han)成(cheng)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭，在(zai)焊(han)(han)后(hou)熱處(chu)理或高溫(wen)運行服役時，其熔合區(qu)附近(jin)會發生碳(tan)(tan)由珠(zhu)光(guang)(guang)體(ti)鋼(gang)母材向(xiang)奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)縫的(de)擴散(san)。在(zai)碳(tan)(tan)化物形成(cheng)元素含量低的(de)珠(zhu)光(guang)(guang)體(ti)鋼(gang)一(yi)側產生脫碳(tan)(tan)層(ceng)，而相鄰的(de)奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)縫一(yi)側產生增碳(tan)(tan)層(ceng)。
碳擴散的(de)(de)(de)結果，熔合區(qu)的(de)(de)(de)珠光體組織(zhi)由于碳含量降低(di)而轉變為鐵(tie)素(su)體組織(zhi)導致(zhi)軟(ruan)化，且在高(gao)(gao)溫的(de)(de)(de)長(chang)時(shi)間作用下，鐵(tie)素(su)體晶粒還會顯(xian)著地(di)長(chang)大(da)；同時(shi)增碳層(ceng)中的(de)(de)(de)碳化物也(ye)變得(de)粗大(da)，硬(ying)度(du)非常高(gao)(gao)。焊接接頭在這種(zhong)軟(ruan)硬(ying)交接層(ceng)的(de)(de)(de)抗蠕變性能(neng)大(da)大(da)降低(di)，在高(gao)(gao)溫下長(chang)時(shi)間服(fu)役(yi)，交接處(chu)會出現(xian)蠕變孔洞并逐(zhu)漸(jian)發展成為顯(xian)微裂紋(wen)，最后導致(zhi)焊接接頭斷裂失(shi)效。
此外，若提高奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼與珠光體鋼焊(han)(han)縫(feng)中(zhong)的鎳含量，就(jiu)可以減輕碳(tan)從珠光體鋼母材(cai)向奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼焊(han)(han)縫(feng)金屬中(zhong)的擴(kuo)散遷移。若選用鎳基合金作(zuo)為填(tian)充金屬，這種(zhong)碳(tan)的擴(kuo)散遷移就(jiu)不存(cun)在。
4. 熔合區的熱應(ying)力(li)
焊(han)(han)態的(de)(de)接(jie)(jie)(jie)頭通常都存很大(da)的(de)(de)殘(can)余(yu)(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)，焊(han)(han)縫及其(qi)(qi)附近的(de)(de)金屬處(chu)于拉應(ying)(ying)力(li)(li)狀態，其(qi)(qi)余(yu)(yu)部分的(de)(de)金屬受到壓應(ying)(ying)力(li)(li)的(de)(de)作(zuo)用。然而在(zai)異(yi)種鋼(gang)接(jie)(jie)(jie)頭中，由(you)于奧氏體(ti)不銹鋼(gang)的(de)(de)線脹(zhang)系(xi)數比珠(zhu)光體(ti)鋼(gang)大(da)，從而導(dao)致焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭殘(can)余(yu)(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)增(zeng)大(da)。這樣(yang)，異(yi)種鋼(gang)接(jie)(jie)(jie)頭在(zai)高溫(wen)下(xia)長(chang)時間運行(xing)期間，更(geng)突(tu)出的(de)(de)表(biao)現在(zai)運行(xing)溫(wen)度波動（特別是(shi)開、停車）時，焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭處(chu)于熱疲(pi)勞(lao)狀態。如果采用鎳基(ji)合金作(zuo)為填(tian)充材料，由(you)于鎳基(ji)合金的(de)(de)熱脹(zhang)系(xi)數與珠(zhu)光體(ti)鋼(gang)相近，在(zai)珠(zhu)光體(ti)鋼(gang)母材一(yi)側，焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)殘(can)余(yu)(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)就(jiu)可能減少(shao)。
根據以(yi)上分(fen)析可見，以(yi)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)為填充金屬焊接(jie)奧(ao)氏(shi)體(ti)-珠(zhu)光體(ti)異種材(cai)料副(fu)時，成(cheng)分(fen)不均(jun)勻所(suo)導致(zhi)的脆(cui)性過渡(du)層、碳擴散問(wen)題以(yi)及(ji)膨脹系數所(suo)導致(zhi)的溫度差應力和變溫疲勞問(wen)題均(jun)發生(sheng)在珠(zhu)光體(ti)鋼(gang)(gang)一(yi)側焊縫的熔合(he)區，因而成(cheng)為矛盾的焦點(dian)。大量的失效案(an)例均(jun)證明(ming)了這一(yi)點(dian)。
5. 延遲紋(wen)
氫在不同的組織中，其溶解度和擴散系數也不同且與溫度有關。例如，當溫度為500℃時，氫在奧氏體組中溶解度為4cm3／100g，而在鐵素體組織中為0.75cm3／100g；在溫度為100℃時，氫在奧氏體組織中溶解度降到0.9cm3／100g；而在鐵素體組織中的溶解度只有0.2cm3／100g。氫在奧氏體的擴散率可比其在鐵素體中小二、三個數量級。在異種金屬焊接時珠光體鋼一側的熔合線區，奧氏體焊縫中大量過飽和氫不易直接向大氣逸出，而是向擴散系數大得多的珠光體鋼中擴散，造成珠光體鋼中擴散氫的聚集，從而為延遲裂紋創造了條件。因此，異種鋼焊接接頭珠光體鋼的冷裂紋的傾向應當比同種鋼焊接時更為嚴重，特別是當成分過渡區中有較厚的馬氏體脆性層時尤為突出。
