探討氮對精密不銹鋼管焊縫組織形成的影響是很有意義的。在文獻(xiàn)中指出，氮要么不影響奧氏體焊縫的組織和純潔度，要么將其細(xì)化。焊縫組織的細(xì)化可能是由于氮的作用，氮猶如阻滯性(ro-pocl)PIJIbHl茲)元素，降低了晶體的表面能。而且，氮的變性作用只有在金屬中的氧濃度大大地低于氮濃度的時(shí)候才表現(xiàn)出來。在這種情況下，在增長中的晶體表面上氮的濃度大大超過氧的濃度時(shí)，形成很多新的結(jié)晶核心，初生組織慢慢被細(xì)化。如果焊縫區(qū)氧的平均含量實(shí)際超過氮的含量，氧原子就可能優(yōu)先在晶體表面上占據(jù)位置，這樣，焊縫組織將成為有方向的柱狀體。

精密不銹鋼管焊接時(shí)“過熱”對鋼管質(zhì)量的影響 ，亞當(dāng)斯指出，對300系列不銹鋼（耐蝕鋼）采用變化焊接能和冷卻速度的方法可以調(diào)整6一鐵素體的含量和形成熱裂的傾向。在惰性氣體介質(zhì)中用不熔性電極進(jìn)行焊接時(shí)，最大的單位能不應(yīng)該超過1200公斤·米／厘米2。為了降低鋼的熱裂傾向，應(yīng)當(dāng)減少碳含量，減小電極直徑，降低焊接電流（到140 ,.:180安）。碳化物對鋼的熱裂傾向有不利影響。不銹鋼管質(zhì)量取決于焊縫的組織狀態(tài)即結(jié)晶條件——液態(tài)金屬的溫度和冷卻速度。金屬的熔融溫度決定于焊接電流強(qiáng)度和焊接速度。降低焊接速度和在保證焊透的范圍內(nèi)增大電流強(qiáng)度，可以改變焊縫的形態(tài)和大小。

焊接規(guī)范參數(shù)對精密不銹鋼管質(zhì)量的影響：用氬弧焊生產(chǎn)不銹鋼管的方法已被廣泛使用，由于提高了生產(chǎn)率并減小了內(nèi)毛刺高度，這種方法更加完善。焊接前帶鋼邊部的預(yù)熱、借助于電磁場控制電弧以及采用等離子或微等離子焊提高了生產(chǎn)率。在熔池內(nèi)使用氣體的0或電磁的液態(tài)金屬墊使內(nèi)毛刺的高度減小了。全蘇管材科學(xué)研究所和鋼管廠完成的最后研究工作令人信服地表明，生產(chǎn)率的提高帶來了焊接制度的“強(qiáng)化”（提高焊接電流強(qiáng)度、增大單位能耗）及鋼管耐腐蝕性能和強(qiáng)度的降低。因此，選擇合理的鋼管焊接條件具有頭等重要的意義。

根據(jù)氣體分析的結(jié)果判斷，在我們所試驗(yàn)的焊縫金屬中，氮的平均含量大大超過了氧的含量。但是，氮大部分以氮化物的化合狀態(tài)存在于不銹鋼管中；而且，眾所周知，氮化物是在大大超過結(jié)晶開始溫度的高溫條件下形成的。因此結(jié)晶時(shí)不銹鋼管中自由氮原子的含量可能少于氧原子，這就妨礙由氮實(shí)現(xiàn)“接種者”的作用。結(jié)果得到的是柱狀組織。合金劑和焊接條件都不可能對柱狀組織的形成發(fā)生影響，因?yàn)樗附拥膸т撌峭粻t號(hào)的，在所有情況下焊接制度都是相同的。在試驗(yàn)條件下得到的數(shù)據(jù)都已在不銹鋼管批量工業(yè)試驗(yàn)中經(jīng)過檢驗(yàn)，并得到了證實(shí)。在焊接過程中的觀察和檢驗(yàn)鋼管焊縫金屬中氣體含量所得結(jié)果表明，熱裂的出現(xiàn)和疏松度的提高是與氮和氫的含量的增加相適應(yīng)的（焊縫區(qū)氮含量比母體金屬高9～16倍，氫含量高0.6～1.3倍）。在外表面厚為0.1～0.2毫米的一層中，氮化物集聚最多。分層氣體分析證實(shí)了關(guān)于主要氮含量在焊縫外表層分布的金相分析的數(shù)據(jù)。

提高外表層的氮含量，首先會(huì)導(dǎo)致在焊縫表面形成熱裂紋。這已由實(shí)踐所證實(shí)。為得到高質(zhì)量（沒有氣孔和裂紋）的焊縫，不熔性電極氬弧焊時(shí)必須注意以下幾點(diǎn)：1)使用氮、氫含量最小的帶鋼；2)很精細(xì)地保護(hù)焊接區(qū)，不使氫、氮滲入；3)焊接的帶鋼要干燥（帶鋼成型時(shí)，不使用乳化液）；4)為清除外表面小缺陷和表面的氮飽和層，焊縫外表面的修磨深度不小于0.2毫米。