在一定溫度條件下，不(bu)銹鋼(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(xiu)鋼中(zhong)常見的(de)化合(he)物及合(he)金元(yuan)素的(de)作用

  不(bu)銹鋼(gang)中(zhong)常見的(de)碳、氮化(hua)合物(wu)和(he)金屬(shu)間化(hua)合物(wu)及合金元素的(de)作用見表2.1。

二、碳(tan)、氮化(hua)合物和金屬間化(hua)合物對(dui)不(bu)銹鋼性能的影響

 ①. 碳化物

  a. 鉻碳化物 

    常(chang)見的是 （或    為、Cr、Mo等元素）。幾乎(hu)存在(zai)于所(suo)有各類(lei)不銹鋼中(zhong)。隨碳量增加／降(jiang)低，鋼中(zhong)鉻碳化物析出增多／減少。中(zhong)富鉻且多分布在(zai)晶(jing)界上，因(yin)而它(ta)的析出常(chang)常(chang)導致其周(zhou)圍鉻貧化而引起不銹鋼的晶(jing)間腐(fu)蝕。

  b. 鈦和鈮的碳化物(wu) 

    常見(jian)的(de)是TiC和(he)(he)NbC。鋼(gang)(gang)中加入鈦、鈮與鋼(gang)(gang)中碳作(zuo)用便可(ke)形成(cheng)TiC、NbC。由于(yu)它們與碳的(de)親和(he)(he)力遠(yuan)遠(yuan)大于(yu)鉻，因此(ci)TiC、NbC的(de)優先形成(cheng)可(ke)防止(zhi)形成(cheng)所(suo)引起的(de)晶間(jian)腐蝕。TiC和(he)(he)NbC可(ke)提高(gao)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)室溫和(he)(he)高(gao)溫強(qiang)度(du)，但對鐵素體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)韌性不利。

 ②. 氮化物 

   主要出現(xian)在(zai)含(han)(han)氮(dan)的(de)奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)(he)(he)(he)雙(shuang)相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)。常(chang)見(jian)的(de)有和(he)(he)(he)(he)  僅當鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)含(han)(han)氮(dan)量(liang)較高時才會出現(xian)。沿(yan)晶界析(xi)(xi)出也(ye)(ye)會引(yin)起鉻(ge)貧化(hua)而提高含(han)(han)氮(dan)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)晶間(jian)腐蝕敏感(gan)性(xing)。在(zai)雙(shuang)相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)，和(he)(he)(he)(he) 在(zai)鐵素體(ti)基體(ti)上和(he)(he)(he)(he)晶界形成，還可引(yin)起脆性(xing)。在(zai)鐵素體(ti)相中(zhong)(zhong)(zhong)易析(xi)(xi)出也(ye)(ye)表明了氮(dan)在(zai)鐵素體(ti)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)低溶(rong)解度和(he)(he)(he)(he)高擴散速率的(de)特點(dian)。

 ③. 金屬間化(hua)合物

  a’相 

    富鉻的FeCr金屬間化(hua)合物，其含(han)(han)鉻量(liang)可高達61％～83％，而含(han)(han)鐵量(liang)僅37.0％～17.5％。在鐵素(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼中(zhong)含(han)(han)鉻量(liang)＞15％便可產(chan)生α＇。由于(yu)它既硬又脆且富鉻，因此既引起不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼塑、韌(ren)性(xing)顯著下降，而且耐(nai)蝕性(xing)也惡化(hua)，α＇主要存(cun)在于(yu)鐵素(su)體(ti)和F＋A雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼中(zhong)。

 σ 相 

    富(fu)鉻(ge)(ge)(ge)的(de)(de)FeCr（Mo）金屬(shu)間(jian)化(hua)合物。鋼(gang)中鉻(ge)(ge)(ge)（鉬）量(liang)對σ相的(de)(de)形成起主要作(zuo)用(yong)。σ相也(ye)是既硬(ying)又脆且(qie)富(fu)鉻(ge)(ge)(ge)的(de)(de)金屬(shu)間(jian)化(hua)合物，其周圍常(chang)常(chang)是貧鉻(ge)(ge)(ge)區。因此，σ相在使鋼(gang)塑、韌性下(xia)降(jiang)產生嚴重脆化(hua)的(de)(de)同(tong)時(shi)，也(ye)會導(dao)致不銹鋼(gang)的(de)(de)耐蝕性下(xia)降(jiang)。

 χ相 

    既富鉻又富鉬的(de)FeCrMo金屬間(jian)化合物，它(ta)的(de)化學(xue)式(shi)為Fe36Cr12 Mo10和。此化合物常出現在富鉻、鉬的(de)鐵(tie)素體(ti)，奧氏體(ti)和F＋A 雙相(xiang)不銹鋼(gang)中，它(ta)對不銹鋼(gang)性能的(de)影響基(ji)本與σ相(xiang)相(xiang)同。

 γ＇相 

    主要存在(zai)于含有Al、Ti、Nb的(de)(de)沉(chen)淀(dian)硬化不銹鋼和一些要求(qiu)耐熱高強(qiang)(qiang)度的(de)(de)奧氏體不銹鋼中，它們(men)的(de)(de)化學式有Ni3Al、Ni3Ti、等(deng)。γ＇較硬，主要在(zai)晶(jing)內彌散析出從而可提高鋼的(de)(de)室溫和中溫強(qiang)(qiang)度，但并沒有σ 相(xiang)等(deng)的(de)(de)破(po)壞性脆化。

 β相(xiang) 

    主要存在于含有Al、Ti的沉淀硬化不(bu)銹鋼(gang)中，在晶內彌散(san)析出，提高不(bu)銹鋼(gang)的室溫和高溫強(qiang)度。

 η相（Laves）

    存在于含有Ti、Nb、Mo的不銹(xiu)鋼中，它(ta)們的化學(xue)式為、和(he)等，在晶(jing)內析(xi)出(chu)，由于它(ta)硬(ying)而脆，因而對不銹(xiu)鋼的塑(su)、韌(ren)性有害。

 ε相 

    是一(yi)種富銅金屬(shu)間相(xiang)(xiang)，它(ta)可存在(zai)于含有(you)較(jiao)高銅量的(de)所(suo)有(you)類(lei)型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中。它(ta)在(zai)沉淀硬化不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中晶內彌散析出后，可提(ti)高鋼(gang)的(de)室(shi)溫和(he)中溫強度；而在(zai)馬氏(shi)體、鐵(tie)素體和(he)奧氏(shi)體等不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中，富銅的(de)ε相(xiang)(xiang)還(huan)可使鋼(gang)的(de)表面(mian)具有(you)抗菌性(xing)。