奧氏體不銹鋼焊縫中的Delta鐵素體的雙面意義

經研究表明，奧氏體不銹鋼焊縫中鐵素體起著極其重要的δ作用。奧氏體不銹鋼焊縫中常常需要形成一定數量 δ 相鐵素體（4% ~ 12%），以防止焊縫產生凝固裂紋（熱裂紋）。δ 鐵素體是奧氏體不銹鋼（含焊縫金屬）在一次結晶過程（凝固過程）中生成并保留常溫的鐵素體。由于鐵素體含碳量很低，性能與純鐵相似，有良好的塑性和韌性，低的強度和硬度。鐵素體的有利作用是對 S、P、Si 和 Nb 等元素溶解度較大，能防止這些元素的偏析和形成低熔點共晶，從而阻止凝固裂紋產生。

焊接過程實際上是一個在焊接結構上，母材金屬與焊材局部進行的冶金和熱處理過程。焊縫中的鐵素體可以有效的阻止低溶點共晶生成和減少偏析程度以及二次晶界的錯位運動，因而可防止熱影響區裂紋和高溫低塑性裂紋。總之，焊接中的 δ 鐵素體對防止和降低奧氏體焊縫金屬的熱裂紋和微裂紋作用是肯定的，它顯著的改進了焊接性，提高了焊接結構的**程度。

當然δ 鐵素體在焊縫中也具有一定的負作用。對于焊后需要 600℃以上熱處理的焊件或長期在 600 ~ 850℃溫度下工作的焊件，由于在上述高溫下 δ 相鐵素體會析出 б 相鐵素體，б 相具有四方結晶構造，且富含 Cr 造成周圍 Cr 的貧化，引起焊縫金屬的脆化。此時應將焊縫鐵素體的含量控制在 3% ~ 8%，或者采用重新固溶處理，將 б 相鐵素體溶解回基體中。