不銹鋼及耐熱耐蝕合金以其具有的防銹、耐腐蝕、抗氧化和耐高溫等特色，廣泛應(yīng)用于石油、化工、航空、航天、核能、冶金、電力、交通運(yùn)輸、紡織和電子等部分。因為它們富含的合金元素多、安排構(gòu)造雜亂等給焊接帶來了很大困難，特別是焊接熱裂紋疑問更為大家所重視。

熱裂紋一般包括3種，在焊縫金屬中生成的熱裂紋稱為凝結(jié)裂紋，在熱影響區(qū)或多層焊焊道的再加熱區(qū)發(fā)生的熱裂紋稱為液化裂紋;這兩類裂紋都是在液相和固相共存的高溫區(qū)域，并在熱應(yīng)變的效果下發(fā)生的。第三種是低塑性裂紋，這類裂紋發(fā)生的溫度較低，它的呈現(xiàn)與液相無關(guān)，一般處在熱影響區(qū)的粗晶區(qū)。

在不銹鋼焊接過程中，焊縫金屬的凝結(jié)裂紋是一個很大的疑問，凝結(jié)裂紋的敏感性與δ鐵素體的含量有依存聯(lián)系，鐵素體含量在5%～20%范圍內(nèi)時，裂紋的敏感性最小，單一的γ相或鐵素體含量在40%以上時，裂紋的敏感性明顯添加。通過改動焊縫金屬的化學(xué)成分及調(diào)整熔合比，使焊縫金屬中的鐵素體量在幾個百分?jǐn)?shù)范圍內(nèi)，就可以避免凝結(jié)裂紋的發(fā)生。

在各種鎳基合金中，因康鎳625或718的脆性溫度區(qū)間比哈斯特洛依X或C-276要大些，故前者的凝結(jié)裂紋敏感性高些，這是因為它們都富含較多的合金元素Nb，Nb是構(gòu)成NbC、γ相(Ni3Nb)和Laves相的元素。采用這一成分的合金焊接時，在最終的凝結(jié)區(qū)域內(nèi)易于構(gòu)成γ/NbC或γ/Laves相的共晶，這些共晶的熔點(diǎn)低，故易于發(fā)生凝結(jié)裂紋。除了Nb之外，C和Si也是添加凝結(jié)裂紋敏感性的元素。另外，當(dāng)母材中存在未固溶的NbC時，在γ/NbC界面上會發(fā)生液化，伴隨著晶界的液化也會呈現(xiàn)液化裂紋。

綜上所述，在不銹鋼及耐熱耐蝕合金中各種焊接熱裂紋的發(fā)生除了與材料自身的合金成分和安排有聯(lián)系外 ，材猜中的夾雜物及溶質(zhì)元素如P、S、Pb、Sn、Zn等也起著主要的效果，它們致使了低熔點(diǎn)物質(zhì)的發(fā)生，致使殘留液相覆蓋在晶界周圍，在很小的熱應(yīng)變效果下就呈現(xiàn)開裂景象。關(guān)于奧氏體-鐵素體不銹鋼焊縫而言，鐵素體量對凝結(jié)裂紋的敏感性有主要影響;而關(guān)于純奧氏體不銹鋼焊縫來說，P+S的含量對其BTR有明顯影響，其含量越低，熱裂紋敏感性越小。在鎳基耐熱耐蝕合金的焊接中，Nb、C、Si等元素易于構(gòu)成低熔點(diǎn)共晶，因此添加了凝結(jié)裂紋敏感性;P、S等雜質(zhì)在晶界的偏析也助長了熱裂紋的構(gòu)成。