采用气体保护金属极电弧焊(GMAW)工艺焊接316L材料的不锈钢时使用氮气作为

保护气体，曾经有较多的讨论。

有人认为：在焊接时，会形成氮化铬，使得焊接件脆化，减少了焊接金属中的铁

素体，造成焊接裂缝。

我们先要明确的，就是氮气不是惰性气体。惰性气体只有氦、氖、氩、氪、氙和

氡6种。在这6种气体中间,只有氦和氩可在焊接时任意使用。其他气体都会和焊

接金属发生反应。

对于316L材料或相类似的含铁素体的焊接金属，采用氮气作为保护气体的主要

危险是氮气会被焊接金属所吸附,从而使其中的铁素体的含量减少至接近零。如

果铁素体减少到接近零,就有可能(不是必然的)产生热裂纹。

至于氮化铬的形成和可能造成的焊接脆变问题，如果氮气进入焊接金属,那么形

成氮化铬的可能性就取决于不锈钢合金的特定型号。

当合金从焊接温度冷却时,如果金属中氮的含量大于其溶解度,就容易形成氮化铬。

在奥氏体不锈钢中，氮较易溶解(比如说316L),所以就不会形成氮化铬,也不会脆变。

如果同时含有铁素体和奥氏体也不会有问题,因为氮可以很容易从冷却的铁素体

扩散到奥氏体。

但是,如果不锈钢焊接金属是完全铁素体,或是接近完全铁素体,氮就不能从铁素

体扩散到奥氏体,当焊接金属从焊接温度冷却时,氮化铬就容易形成。

铁素体不锈钢焊缝会由于氮化铬的形成而发生脆变。更有甚者,氮化铬的形成

会在氮化物的周围形成铬缺乏区，铬缺乏区会产生过早腐蚀。

总而言之,第三代铁素体不锈钢—这些铁素体不锈钢的特征是碳、氮含量非常低，

不推荐使用氮气保护。其他的不锈钢可以采用氮气作为保护气体，只要小心谨

慎，不使氮气卷进电弧。