溶接時の予熱について

オーステナイト系ステンレス鋼は通常、予熱を行いません。また、パス間温度も鋭敏化温度域での冷却速度を大きくするため、低く抑えるべきであるといわれています。後熱処理も、通常行わない場合の方が多いですが、耐食性、靱性改善のための溶体化処理（1000～1150℃）や応力除去処理（800～900℃）を行う場合もあります。
しかしながら、応力除去熱処理では、逆に炭化物やσ相などが析出し、有害となる場合もあるので注意が必要です。 マルテンサイト系およびフェライト系ステンレス鋼では、溶接金属およびHAZの機械的特性の改善と遅れ割れを防止する観点より、予熱、後熱処理を行う場合もあります。

マルテンサイト系ステンレス鋼では、遅れ割れの原因となる拡散性水素を放出させるとともに、冷却速度を小さくしてマルテンサイト相の析出をできるだけ抑える目的から、予熱は200～400℃で行われます。また、後熱は、700～790℃が適当であり、通常750℃付近で行います。さらに、遅れ割れ防止の観点より、溶接後に後熱処理を行うまでに時間がある場合は、300～400℃で30分～１時間の直後熱処理を行うか、後熱処理まで溶接部を100℃以上に保持する方法も効果的といわれています。

一方で、フェライト系ステンレス鋼では、遅れ割れの危険性がマルテンサイト系ステンレス鋼より低く、かつ、熱処理によっても粗大化した結晶粒が小さくならないことと、靱性も回復しないことより、予後熱処理はほとんど行われていません。なお、予熱処理を行う場合は、結晶粒粗大化や475℃脆化の観点から100～200℃、後熱はCr量が16％以下の場合は700～790℃、16％以上の場合は790～840℃で行い、冷却速度はできるだけ大きくすることが必要となります。 また炭素鋼との異材継手の場合には、遅れ割れ防止の観点から、通常母材に必要とされる予熱温度のうちの高い方を選ぶようにします。
後熱条件は、マルテンサイト系ステンレス鋼との組合せにおいては、両母材に推奨されている後熱温度で低い方の温度範囲の上限で行い、オーステナイト系ステンレス鋼との組合せでは炭素鋼の後熱温度の低めの温度で行う必要があります。

溶接の予熱

溶接 方法は、複数の金属を局部的に溶着させる方法であると定義されています。 具体的な溶接 方法を挙げると、４０種類以上の溶接 方法があるといわれていますが、この溶接 方法は大きく熱源によって分けることが出来ます。