在一定溫度條件下，不銹(xiu)鋼(gang)中的合金元素不僅決定鋼的基體組織，而且在冷、熱加工，熱處理，焊接以及在使用過程中，各元素間相互作用還會在不銹鋼基體上析出碳化物、氮化物和各種金屬間化合物。它們的存在對不銹鋼的性能也有重要影響。

一、不銹鋼中常見的(de)化(hua)合(he)物及合(he)金元素的(de)作用

  不銹(xiu)鋼(gang)中常見(jian)的碳、氮化合物(wu)和金(jin)(jin)屬間(jian)化合物(wu)及合金(jin)(jin)元素的作(zuo)用見(jian)表2.1。

二、碳(tan)、氮化(hua)合(he)物和(he)金屬(shu)間化(hua)合(he)物對不銹鋼性(xing)能的影響

 ①. 碳化物

  a. 鉻碳化物 

    常(chang)(chang)見(jian)的(de)是 （或(huo)    為、Cr、Mo等元素）。幾乎存在于所有(you)各類不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)。隨碳量增加／降低，鋼(gang)中(zhong)鉻碳化物(wu)析(xi)出增多／減(jian)少。中(zhong)富鉻且(qie)多分(fen)布在晶界上，因而它的(de)析(xi)出常(chang)(chang)常(chang)(chang)導致其周(zhou)圍鉻貧化而引起不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)晶間腐蝕。

  b. 鈦和鈮的碳(tan)化(hua)物 

    常見的(de)(de)(de)是(shi)TiC和(he)(he)NbC。鋼(gang)中加入鈦、鈮與鋼(gang)中碳作用便可(ke)形(xing)成(cheng)TiC、NbC。由于它們與碳的(de)(de)(de)親(qin)和(he)(he)力遠遠大于鉻，因(yin)此TiC、NbC的(de)(de)(de)優先形(xing)成(cheng)可(ke)防止(zhi)形(xing)成(cheng)所引起的(de)(de)(de)晶間腐蝕(shi)。TiC和(he)(he)NbC可(ke)提高(gao)不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)室溫(wen)和(he)(he)高(gao)溫(wen)強(qiang)度，但對鐵素體不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)韌性不(bu)利。

 ②. 氮化(hua)物 

   主(zhu)要出現(xian)在(zai)含(han)(han)氮的(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和雙(shuang)相不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中。常(chang)見的(de)有(you)和  僅當(dang)鋼(gang)(gang)中含(han)(han)氮量(liang)較高時(shi)才會(hui)出現(xian)。沿晶界析(xi)出也會(hui)引起鉻貧化而提(ti)高含(han)(han)氮不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)晶間腐(fu)蝕敏(min)感(gan)性。在(zai)雙(shuang)相不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中，和 在(zai)鐵素(su)(su)體(ti)(ti)基體(ti)(ti)上和晶界形成，還可(ke)引起脆(cui)性。在(zai)鐵素(su)(su)體(ti)(ti)相中易析(xi)出也表明(ming)了氮在(zai)鐵素(su)(su)體(ti)(ti)中的(de)低溶解度和高擴散速(su)率的(de)特點(dian)。

 ③. 金屬間(jian)化合物

  a’相 

    富鉻(ge)的FeCr金屬間化(hua)合物，其含鉻(ge)量可(ke)高(gao)達61％～83％，而含鐵量僅37.0％～17.5％。在(zai)鐵素(su)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)含鉻(ge)量＞15％便可(ke)產生(sheng)α＇。由(you)于它既硬又脆且富鉻(ge)，因(yin)此既引起不(bu)銹(xiu)鋼(gang)塑(su)、韌性顯著(zhu)下(xia)降，而且耐蝕性也(ye)惡化(hua)，α＇主(zhu)要存在(zai)于鐵素(su)體和F＋A雙相不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)。

 σ 相 

    富鉻(ge)(ge)的FeCr（Mo）金屬間化(hua)合物(wu)(wu)。鋼(gang)中(zhong)鉻(ge)(ge)（鉬(mu)）量對σ相(xiang)的形成起主要作用。σ相(xiang)也(ye)是既硬(ying)又脆且富鉻(ge)(ge)的金屬間化(hua)合物(wu)(wu)，其周圍(wei)常(chang)常(chang)是貧鉻(ge)(ge)區(qu)。因此，σ相(xiang)在(zai)使鋼(gang)塑、韌性下(xia)降產生嚴重脆化(hua)的同(tong)時，也(ye)會導致不銹鋼(gang)的耐(nai)蝕性下(xia)降。

 χ相(xiang) 

    既富(fu)鉻又富(fu)鉬(mu)的(de)FeCrMo金屬間化合(he)物(wu)，它的(de)化學(xue)式為Fe36Cr12 Mo10和。此化合(he)物(wu)常出現在富(fu)鉻、鉬(mu)的(de)鐵(tie)素(su)體(ti)，奧氏體(ti)和F＋A 雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)中(zhong)，它對不銹鋼(gang)性能(neng)的(de)影響(xiang)基(ji)本與(yu)σ相(xiang)相(xiang)同。

 γ＇相 

    主要(yao)存在于(yu)含有Al、Ti、Nb的沉淀硬(ying)化不銹鋼和(he)一些要(yao)求耐熱高強度的奧(ao)氏(shi)體不銹鋼中，它們的化學式有Ni3Al、Ni3Ti、等(deng)(deng)。γ＇較硬(ying)，主要(yao)在晶內彌散析出從而可提高鋼的室溫和(he)中溫強度，但并沒有σ 相(xiang)等(deng)(deng)的破壞性脆化。

 β相(xiang) 

    主要存在于含有Al、Ti的沉淀硬化(hua)不銹鋼中，在晶內彌散析出，提高(gao)不銹鋼的室溫和高(gao)溫強度。

 η相（Laves）

    存在于含有(you)Ti、Nb、Mo的不銹鋼中，它們(men)的化學式為、和等，在晶內析出，由(you)于它硬而脆(cui)，因而對不銹鋼的塑、韌性(xing)有(you)害。

 ε相 

    是一(yi)種富銅(tong)(tong)金屬間相，它可存在(zai)于含有較高銅(tong)(tong)量(liang)的所有類(lei)型不銹(xiu)鋼中(zhong)。它在(zai)沉(chen)淀(dian)硬化不銹(xiu)鋼中(zhong)晶內彌散析出后(hou)，可提高鋼的室溫和中(zhong)溫強(qiang)度；而(er)在(zai)馬氏(shi)體、鐵素(su)體和奧氏(shi)體等不銹(xiu)鋼中(zhong)，富銅(tong)(tong)的ε相還可使鋼的表(biao)面(mian)具有抗菌性。