采用氣體保護(hù)金屬極電弧焊(GMAW)工藝焊接316L材料的不銹鋼時(shí)使用氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣體，曾經(jīng)有較多的討論。

有人認(rèn)為：在焊接時(shí)，會(huì)形成氮化鉻，使得焊接件脆化，減少了焊接金屬中的鐵素體，造成焊接裂縫。

我們先要明確的，就是氮?dú)獠皇嵌栊詺怏w。惰性氣體只有氦、氖、氬、氪、氙和氡6種。在這6種氣體中間,只有氦和氬可在焊接時(shí)任意使用。其他氣體都會(huì)和焊接金屬發(fā)生反應(yīng)。

對(duì)于316L材料或相類(lèi)似的含鐵素體的焊接金屬，采用氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣體的主要危險(xiǎn)是氮?dú)鈺?huì)被焊接金屬所吸附,從而使其中的鐵素體的含量減少至接近零。如果鐵素體減少到接近零,就有可能(不是必然的)產(chǎn)生熱裂紋。

至于氮化鉻的形成和可能造成的焊接脆變問(wèn)題，如果氮?dú)膺M(jìn)入焊接金屬,那么形成氮化鉻的可能性就取決于不銹鋼合金的特定型號(hào)。

當(dāng)合金從焊接溫度冷卻時(shí),如果金屬中氮的含量大于其溶解度,就容易形成氮化鉻。在奧氏體不銹鋼中，氮較易溶解(比如說(shuō)316L),所以就不會(huì)形成氮化鉻,也不會(huì)脆變。

如果同時(shí)含有鐵素體和奧氏體也不會(huì)有問(wèn)題,因?yàn)榈梢院苋菀讖睦鋮s的鐵素體擴(kuò)散到奧氏體。

但是,如果不銹鋼焊接金屬是完全鐵素體,或是接近完全鐵素體,氮就不能從鐵素體擴(kuò)散到奧氏體,當(dāng)焊接金屬?gòu)暮附訙囟壤鋮s時(shí),氮化鉻就容易形成。

鐵素體不銹鋼焊縫會(huì)由于氮化鉻的形成而發(fā)生脆變。更有甚者,氮化鉻的形成會(huì)在氮化物的周?chē)纬摄t缺乏區(qū)，鉻缺乏區(qū)會(huì)產(chǎn)生過(guò)早腐蝕。

總而言之,第三代鐵素體不銹鋼—這些鐵素體不銹鋼的特征是碳、氮含量非常低，不推薦使用氮?dú)獗Ｗo(hù)。其他的不銹鋼可以采用氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣體，只要小心謹(jǐn)慎，不使氮?dú)饩磉M(jìn)電弧。

（焊接實(shí)景僅供示意）

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