鐵素體不銹鋼的熱膨脹系數(shù)與碳鋼相近，比奧氏體不銹鋼小，再加之磷、硫等雜質(zhì)在鐵素體中溶解度大，硅、鈮等是鐵素體形成元素，因此，焊縫結(jié)晶時不易形成低熔點(diǎn)共晶，熱裂傾向比奧氏體不銹鋼小得多，同時焊接熱影響區(qū)超過臨界溫度的區(qū)域形成馬氏體的量也極少，因此淬硬傾向也很小，所以，鐵素體不銹鋼比馬氏體不銹鋼的延遲裂紋敏感性小，可以說其工藝焊接性是好的。

 鐵素體不銹鋼為Fe-Cr-C三元合金，由碳以及諸如Al、Nb、Mo及Ti等添加元素來防止在焊接受熱過程中形成奧氏體。因此，鐵索體不銹鋼在焊后冷卻過程中不會出現(xiàn)奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的淬硬現(xiàn)象。但焊接熱所形成的熱影響區(qū)近縫帶，由于高溫而促成鐵素體晶粒粗大，明顯地降低了接頭的韌性，并且不可能直接用熱處理的方法來改善。這就是鐵素體不銹鋼焊接中最為困難之處。

 現(xiàn)在鐵素體不銹鋼已發(fā)展到了第三代品種。第一代是完全依靠鉻作為鐵素體穩(wěn)定元素，而含碳量又偏高，因此在焊接之后若不再進(jìn)行熱處理，必然會產(chǎn)生晶間腐蝕。而且這第一代鋼的韌性都偏低，其代表性鋼號為10Cr17(430)及 16Cr2N(446).第二代品種為06Cr13Al(405)與06Cr11Ti(409),其中鉻與碳含量下降，增加了強(qiáng)烈的鐵素體形成劑，如06Cr13A1(405)中加人 Al,06Cr11Ti(409)加入鈦。第二代鐵素體不銹鋼除了在韌性方面與第一代相差不大之外，在工藝性能、固碳（Ti及Nb與碳反應(yīng)形成TiC及NbC)以減少固溶體中碳含量、耐腐蝕性方面，以及在降低成本上，皆比上一代優(yōu)越。第三代的鐵素體不銹鋼，則以改進(jìn)冶煉方法來生產(chǎn)超低碳和超低氮含量的、可用大噸位爐子冶煉的、采用較少間隙固溶元素的鋼種，以444(18Cr-2Mo)與26-1(26Cr-1Mo)為代表。當(dāng)這些鋼中再加入強(qiáng)烈碳化物形成劑，如鈦與鈮,則可在焊后不進(jìn)行熱處理，也不會有晶間腐蝕出現(xiàn)。此外，第三代鋼的韌性大大改善，對點(diǎn)狀腐蝕也具有良好的抵抗能力，包括抗應(yīng)力腐蝕能力。

 鐵素體不銹鋼焊接接頭的脆化，是這類鋼使用受到限制的主要原因。鐵素體不銹鋼焊接接頭的脆化，主要的問題是同質(zhì)焊縫及熱影響區(qū)，在焊接過程中碳、氮化合物析出和晶粒長大的作用，特別是碳、氮化合物的析出，而且?guī)缀醪豢赡芡ㄟ^熱處理加以消除。而高線度鐵素體不銹鋼在很大程度上消除了焊縫及熱影響區(qū)中的碳、氮化合物，極大地改善了焊接性，其焊接結(jié)構(gòu)得到靜越一運(yùn)的使用。

 晶間腐蝕是普通鐵素體不銹鋼的又一主要問題。由于碳、氮在鐵素體不銹鋼中的溶解度很低，在950℃以后迅速析出。因此，同質(zhì)焊材的焊縫和熱影響區(qū)在焊后冷卻過程中就會析出碳、氮化合物，除了引起脆化外還會引起晶界貧鉻和提高晶間腐蝕敏感性，在強(qiáng)氧化介質(zhì)中發(fā)生晶間腐蝕。與奧氏體不銹鋼不同的是鐵素體不銹鋼的敏化溫度較高（950℃以上），因此，在熱影響區(qū)產(chǎn)生晶間腐蝕的部位更靠近熔合線。鉻在鐵素體不銹鋼中的擴(kuò)散速度，遠(yuǎn)比在奧氏體不銹鋼中快。所以，只需在700~900℃范圍內(nèi)短時間保溫，使鉻向貧鉻區(qū)擴(kuò)散，即可消除碳、氮化合物析出引起的晶界貧鉻，恢復(fù)焊接接頭的耐腐蝕性能。