各种类的不锈钢焊接特性

不锈钢是耐腐蚀性最重要的材料之一。其大量的铬和其他合金元素以及碳钢的结构特性使其成为许多项目极其有用的材料。然而，不是所有的不锈钢都容易焊接，可以说一些不锈钢等级根本不可焊接。为了帮助，本文将着重介绍一些最好的焊接不锈钢等级。

奥氏体不锈钢焊接

奥氏体不锈钢

奥氏体不锈钢可以使用许多不同的焊接工艺焊接在一起。一些更优选的焊接比其他，如304、308、316、321和347。这些都是可焊接的奥氏体不锈钢。

然而，应该注意的是，由于它们的碳含量相对较高，这些材质不锈钢可能遭受晶间腐蚀。当不锈钢中的铬与碳结合而不是形成保护性氧化铬层时，会发生晶间腐蚀。这些铬碳化物将允许焊缝周围的区域随着时间的流逝而受到腐蚀。

为了防止晶间腐蚀的危险，合金304、308和316也可以低碳形式获得。这由“L”后缀指定，如304L。这些材质中的较低量的碳允许铬形成保护性氧化铬层，而不是被碳原子束缚。其他选择包括稳定的321或347等级。这意味着使用钛或铌的添加物，使得碳在与铬结合之前与它们结合。

铁素体不锈钢

一般来说，铁素体不锈钢是最容易焊接的不锈钢。虽然铁素体等级仍然具有铬和其他合金元素，但与奥氏体不锈钢相比，这些元素的减少量使铁素体不锈钢更易焊接。由于铁素体不锈钢中铬的含量较低，因此晶间腐蚀并不重要。这意味着与使用奥氏体等级的应用相比，保持耐腐蚀性将很有可能不会引起关注。

较低量的合金元素也降低了焊接过程中热裂纹的风险。如果在焊接过程中使用过多的热量输入，铁素体不锈钢在热影响区域可能会受到过度的晶粒生长。如果发生这种情况，将会发生韧性和延展性的损失。铁素体不锈钢如407和430是焊接应用中铁素体不锈钢的绝佳选择。

马氏体不锈钢

因为碳含量较高，马氏体不锈钢比铁素体或奥氏体更难焊接。与不锈钢中发现的其他合金元素结合增加的碳含量增加了脆性微结构形成的机会。这可能导致焊缝开裂。为了防止开裂，必须采取几项预防措施。必须将焊接过程中焊接的氢气保持在最低限度，以降低氢气开裂的风险。此外，为了降低焊缝和热影响区的脆性，应使用预热和焊后热处理。

马氏体等级如403、410和420是当进行适当的热处理并且选择适当的填充金属时可焊接的几个等级。然而，有不锈钢的马氏体等级被认为几乎不可能焊接。当选择用于焊接应用的马氏体不锈钢时，应注意避免这些。

其他类型的不锈钢

双相不锈钢是组成部分奥氏体和部分铁素体。为了实现这种混合化妆，使用复杂的化学成分。它们通常具有比其他不锈钢更低的镍和更高的铬量。它们可以焊接，但不同的填充金属必须用于不同类型的双相不锈钢。例如，等级2205需要焊接2209级填料金属。

沉淀硬化不锈钢从金属间析出物中获得大部分的强度和硬度，从而阻止不锈钢微结构中的位错。这些沉淀物通过特殊形式的热处理形成。当焊接热量施加到这些材料时，可能会损害沉淀硬化不锈钢的原始机械性能。这些材料必须在焊接后再次按照材料制造商的指导进行热处理。通常焊接沉淀硬化不锈钢包括17-4PH和17-7PH。为所有不锈钢（包括这些等级）选择正确的填充金属是很重要的。