相談例17．SUS304熱交換器管板とSUS444チューブの溶接
チューブ内流体，重油（350℃）、シェル側冷却水（温度30℃、Cl−有り）のクーラーにおいて、過去には、チューブにSUS304 又は炭素鋼を使用していましたが、SCCや腐食孔の問題があり、SUS444(仕様 SUS444TP 1/4B SCH80)を試すことになりました。チューブはコイル状に加工し、4本を繋いで伝熱面積を確保します。溶接箇所として、チューブ同士の突合せ溶接とSUS304(管板)とのすみ肉溶接があります。
文献などでフェライト系ステンレス鋼は溶接性が悪いとあり、溶接施工要領について調べましたが、見つけられませんでした。初めての製作で不安なので、それぞれの溶接方法（溶接棒、溶接速度、予熱後熱、熱処理の要否など)及び施工時の注意点についてご教示願います。
なお、溶接材料については下記のように考えていますが、これでよいでしょうか？
・SUS444チューブの突合せ溶接(TIG)：インコネル系など高Ni合金又は共金系がありますが、熱処理が不要なインコネル系が良いと考えています。309系は、塩化物SCCの懸念がある為、使用を控えたいと考えます。
・SUS304管板とSUS444チューブの隅肉溶接：309系又はインコネル系など高Ni合金が考えられますが、冷却水と接しない為、309系の使用は可能と考えています。
回答
(1) 溶接材料の選定
相談者の考え方でよいと判断します。
・SUS444同士：共金の溶接材料では溶接金属の結晶粒が粗大化し、ぜい化するため（熱処理をしても回復しない）、塩化物SCCを嫌う継手ではインコネル系の溶接材料が推奨されます。具体的にはSUS444のPRE値を考えると625が推奨されます。
・SUS304とSUS444の異材溶接：塩化物SCCの恐れのない環境では309で溶接可能です。
(2) 予熱後熱、熱処理の要否
基本的には、予熱及び熱処理は不要です。熱処理を行なっても、SUS444のHAZの結晶粒粗大化及びぜい化は改善されません。
(3) 溶接施工時の注意点
・SUS444のHAZぜい化を軽減するために、できるだけ溶接入熱量を小さくしてください。特に、溶接電流を下げて、溶接速度が遅くなりすぎないように留意してください。
・異材溶接では、SUS444側の溶けこみは過大にならないように配慮してください。
