長期以來，鋼中氫、氧、氮被人們認為是有害的氣體。但是，就目前所知，在不銹鋼中氫、氧有害，但氮在一些不銹鋼中的有益作用則遠遠大于它的不利影響（見合金元素對不銹鋼組織和性能的影響）。

一、氫

   氫在不銹鋼中有幾個和十幾個ppm（10^-6）的固溶度，而且在奧氏體鋼中的固溶度要大于在鐵素體鋼中的。

   當氫(qing)(qing)超(chao)過鋼中固溶度時，鋼在凝(ning)固過程中會有氣泡(pao)形成。嚴重(zhong)時，會引起鋼錠上漲或連鑄(zhu)(zhu)坯中產生氣泡(pao)，較輕時氫(qing)(qing)致細小氣泡(pao)會在熱加工(gong)過程中延伸(shen)而形成裂紋。此(ci)時進行塔形發紋檢查，常常會因發紋不合格而判廢。圖(tu)9.4系鋼中氫(qing)(qing)量對不銹鋼連鑄(zhu)(zhu)坯氣泡(pao)的影響(xiang)。

   即使鋼中僅殘留(liu)少量(liang)、微細(xi)的(de)發紋，也會引起(qi)不銹鋼的(de)塑、韌性(xing)下(xia)降，而鋼的(de)耐疲(pi)勞性(xing)能降低(di)尤為(wei)明(ming)顯。這與發紋在交(jiao)變應力作用下(xia)成為(wei)了疲(pi)勞源有關(guan)。

   為使連鑄板坯不產生氫致氣泡，有的生產廠提出鐵素體鉻不銹鋼［H］≤6×10^-6，鉻鎳奧氏體鋼。但有的廠家提出，在不銹鋼小方坯連鑄中，希望鋼中［H］≤2×10^-6 或 ≤3×10^-6 。

   研究氫在(zai)1Cr18Ni9Ti不銹鋼(gang)中的(de)(de)分布(bu)表(biao)明(ming)，氫在(zai)晶界處的(de)(de)濃度要比(bi)晶內(nei)(nei)高3～4cm3／100g。氫在(zai)鋼(gang)內(nei)(nei)的(de)(de)不均(jun)勻(yun)分布(bu)，使鋼(gang)晶界的(de)(de)塑(su)性特(te)征值(zhi)（δ、φ和Ak）比(bi)晶內(nei)(nei)相應(ying)的(de)(de)特(te)征值(zhi)低20％～25％。

   氫對Fe-Cr 合金電位影響的研究表明（圖9.5），鋼中含氫后，Fe-Cr合金的電位下降，說明合金的耐腐蝕能力降低。實驗和曲線表明：在介質中有微量H₂S存在的條件下，傳統馬氏體不銹鋼易產生氫脆（SCC）；而超級馬氏體不銹鋼只能在含有極低量H₂S的油氣井條件下使用。

   氫還可引起奧(ao)氏體不銹鋼(gang)的組織結構產(chan)生(sheng)變化。

二(er)、氧

   目前(qian)(qian)不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)冶煉(lian)與氧(yang)(yang)(yang)密切相(xiang)關。氧(yang)(yang)(yang)化期是(shi)(shi)(shi)通過氧(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)作用把(ba)爐料(liao)中殘存的(de)(de)(de)和(he)過多的(de)(de)(de)元素(su)（例如碳）去(qu)掉；還原和(he)精煉(lian)過程則是(shi)(shi)(shi)將前(qian)(qian)一階段氧(yang)(yang)(yang)化了的(de)(de)(de)有(you)用的(de)(de)(de)金(jin)屬元素(su)（例如鐵(tie)、鉻等）還原回到鋼(gang)中，最后(hou)再將鋼(gang)中氧(yang)(yang)(yang)盡量去(qu)除(chu)；殘余氧(yang)(yang)(yang)在鋼(gang)中是(shi)(shi)(shi)有(you)害(hai)的(de)(de)(de)，而(er)且主要是(shi)(shi)(shi)通過氧(yang)(yang)(yang)化物夾雜的(de)(de)(de)形式而(er)表現出來(lai)。

   在正確(que)的脫氧(yang)條件下，不(bu)銹鋼(gang)中的氧(yang)含量應≤0.03％；對鋼(gang)的純凈度要求高(gao)的不(bu)銹鋼(gang)，鋼(gang)中氧(yang)量越低越好。

三、氮(dan)

  氮(dan)在不(bu)銹鋼中對組(zu)織(zhi)和性能的(de)影響已如前述（見本書中合(he)金元素對不(bu)銹鋼組(zu)織(zhi)和性能的(de)影響）。