普通纯度高铬铁素体不锈钢管在焊接过程中，焊接接头在焊接热循环的作用下，如果在950℃以上停留时间过久，便会引起热影响区晶粒急剧长大和碳、氮化物沿晶界集聚，可导致焊接接头的塑性和韧性下降。当焊接构件的刚度足够大时，在室温条件下就可能出现脆裂，即为焊接接头的脆化现象。这种粗大组织不能经过热处理进行细化。因此控制高温停留时间是选定焊接参数的基本原则。
1. 高温加热引起的脆性
焊接接头从1100℃以上温度冷却后，焊接热影响区的室温韧性变低，其脆化程度与合金元素碳和氮的含量有关。碳、氮含量愈高，焊接热影响区脆化程度就愈严重。焊接接头冷却速度愈快，其韧性下降值愈多；如果空冷或缓冷，塑性将提高。其原因在于快速冷却过程中基体位错上出现了细小分散的析出物，阻碍位错运动，此时强度提高了，而塑性和韧性则明显降低；在慢冷过程中，位错上没有析出物，所以塑性不会降低。
2. σ相脆性
普通纯度铁素体型不锈钢管（不论母材或焊缝）中铬含量＞21％时，若在520～820℃之间长期加热，会出现一种又硬又脆的铁与铬的金属间化合物FenCrm（高达800～1000HV）叫σ相。σ相形成与焊缝金属中的化学成分、组织、加热温度、保温时间以及预先冷形变诸因素有关。
a. 铝、硅、钼、钛和铌。促进铁素体形成的元素均能强烈地增大产生σ相的倾向。
b. 锰。锰能使高铬钢形成σ相所需铬的含量降低。
c. 碳和氮。碳和氮使形成σ相所需铬含量提高，这是由于它们能稳定奥氏体相，并能与铬形成其化合物之故，从而减低了铁素体中铬的含量。
d. 镍。镍能使形成σ相所需温度提高。预先冷形变可促进。相形成的速度，且使σ相形成的温度降低，同时还能降低钢中形成σ相的最低临界铬含量（wcr＜20％）。
由于σ相的形成有赖于Cr、Fe等原子的扩散迁移，故形成速度较慢，所以对多数钢材来说，焊接热过程本身甚至通常的焊后热处理，都不易造成明显的σ相脆化。然而，对于长期工作于σ相形成温度区的铁素体型不锈钢构件而言，则是必须重视这一问题。一般认为800℃高温时，σ相形成速度可能达到最高值，低于此温度形成。相速度减慢，但需要较长的时间。
3. 475℃脆性
当铬含量≥15.5％的普通纯铁素体型不锈钢管在400～500℃长期加热后，常常会出现强度升高韧性下降的现象，称之为475℃脆性。一般随含铬量提高而脆化的倾向严重。该现象在马氏体型不锈钢和半奥氏体沉淀硬化型不锈钢中亦偶有发生，但均没有铁素体型不锈钢那样明显。若铁素体不锈钢中铬元素在14％左右，在此温度区间长时间运行，亦会对475℃脆性产生敏感。构件在400～600℃范围运行后，冷却速度小于10℃／s时，也可产生脆化；且冷却速度愈慢，脆化愈严重。铬含量＜12％的铁素体型不锈钢，可避免脆化的形成。焊接接头在焊接热循环作用下，不可避免地要经过该温度区，特别是当焊缝金属和热影响区在此温度区停留时间较长时，均有产生475℃脆性的可能。475℃脆性可通过700～800℃短时间加热，紧接着进行水冷的处理来消除。
4. 局部马氏体引起的脆性
大多数铁素体型不锈钢管在室温下能形成稳定的铁素体组织。但是，如果钢或焊缝金属中含铬量偏于铁素体区的下限或者碳和氮含量在允许范围的上限时，可导致高温时在晶界形成一些奥氏体，冷却后转变为马氏体组织，产生轻度脆化。退火处理可使马氏体转变为铁素体组织。
