在一定溫度條件下，不銹(xiu)鋼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(gang)中常(chang)見的化合(he)物及合(he)金元素的作用

  不銹鋼中常(chang)見的(de)碳、氮化合物和金屬間化合物及合金元素(su)的(de)作用見表2.1。

二、碳、氮化合物和金(jin)屬間(jian)化合物對不銹鋼性能的影響

 ①. 碳化(hua)物

  a. 鉻碳化物 

    常(chang)見(jian)的是 （或    為(wei)、Cr、Mo等(deng)元素）。幾乎存(cun)在于(yu)所(suo)有各類不銹(xiu)鋼(gang)中。隨碳量增加／降低，鋼(gang)中鉻碳化物(wu)析(xi)出增多(duo)／減少。中富鉻且多(duo)分(fen)布在晶界上，因(yin)而它(ta)的析(xi)出常(chang)常(chang)導致其周圍鉻貧化而引(yin)起不銹(xiu)鋼(gang)的晶間(jian)腐蝕。

  b. 鈦和鈮(ni)的(de)碳化物 

    常見(jian)的(de)是TiC和NbC。鋼中加入鈦、鈮與(yu)鋼中碳(tan)作用便可形成(cheng)(cheng)TiC、NbC。由于(yu)它們與(yu)碳(tan)的(de)親(qin)和力(li)遠(yuan)遠(yuan)大于(yu)鉻，因此TiC、NbC的(de)優(you)先形成(cheng)(cheng)可防止形成(cheng)(cheng)所引起的(de)晶間腐(fu)蝕。TiC和NbC可提高(gao)不銹鋼的(de)室(shi)溫和高(gao)溫強度(du)，但對鐵(tie)素體不銹鋼的(de)韌性(xing)不利。

 ②. 氮化物(wu) 

   主要出(chu)現(xian)在(zai)(zai)含氮的(de)奧氏體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和雙(shuang)相不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)。常見的(de)有和  僅當鋼(gang)(gang)中(zhong)含氮量較高時才會(hui)出(chu)現(xian)。沿晶(jing)界析(xi)出(chu)也會(hui)引起(qi)鉻貧化而提高含氮不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)敏感性(xing)。在(zai)(zai)雙(shuang)相不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)，和 在(zai)(zai)鐵(tie)(tie)素(su)體基(ji)體上和晶(jing)界形成，還可引起(qi)脆性(xing)。在(zai)(zai)鐵(tie)(tie)素(su)體相中(zhong)易析(xi)出(chu)也表(biao)明了氮在(zai)(zai)鐵(tie)(tie)素(su)體中(zhong)的(de)低溶解度(du)和高擴散速率的(de)特點。

 ③. 金屬間化合物

  a’相(xiang) 

    富(fu)鉻(ge)(ge)的FeCr金屬間(jian)化合(he)物(wu)，其含鉻(ge)(ge)量(liang)(liang)可(ke)高達61％～83％，而含鐵量(liang)(liang)僅37.0％～17.5％。在鐵素(su)體不銹鋼中含鉻(ge)(ge)量(liang)(liang)＞15％便可(ke)產(chan)生α＇。由于它既硬又脆且(qie)富(fu)鉻(ge)(ge)，因此既引起不銹鋼塑、韌性顯(xian)著下降，而且(qie)耐蝕性也(ye)惡化，α＇主要存在于鐵素(su)體和F＋A雙相不銹鋼中。

 σ 相 

    富鉻(ge)的(de)(de)FeCr（Mo）金屬(shu)間化合物。鋼(gang)中鉻(ge)（鉬(mu)）量對σ相(xiang)的(de)(de)形成起(qi)主要作用。σ相(xiang)也(ye)是既硬又脆且富鉻(ge)的(de)(de)金屬(shu)間化合物，其周(zhou)圍常(chang)常(chang)是貧鉻(ge)區。因(yin)此，σ相(xiang)在使鋼(gang)塑、韌性(xing)下(xia)降產生嚴重脆化的(de)(de)同時，也(ye)會導致不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)下(xia)降。

 χ相 

    既富鉻又富鉬(mu)(mu)的(de)FeCrMo金屬(shu)間(jian)化合(he)物，它(ta)的(de)化學式為Fe36Cr12 Mo10和。此化合(he)物常出現在(zai)富鉻、鉬(mu)(mu)的(de)鐵素體(ti)，奧氏(shi)體(ti)和F＋A 雙相不(bu)銹鋼中，它(ta)對不(bu)銹鋼性能的(de)影(ying)響基本與σ相相同。

 γ＇相 

    主要存(cun)在(zai)于(yu)含(han)有(you)Al、Ti、Nb的沉淀硬(ying)化(hua)不銹(xiu)鋼(gang)和(he)一些要求耐熱高強度(du)(du)的奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)中，它們的化(hua)學式有(you)Ni3Al、Ni3Ti、等(deng)。γ＇較硬(ying)，主要在(zai)晶內彌散(san)析出從而可提高鋼(gang)的室溫和(he)中溫強度(du)(du)，但并沒有(you)σ 相等(deng)的破壞性脆化(hua)。

 β相 

    主要存在于含(han)有Al、Ti的沉淀硬化(hua)不(bu)銹鋼中(zhong)，在晶內彌散析出，提高不(bu)銹鋼的室溫和高溫強(qiang)度(du)。

 η相（Laves）

    存在于(yu)含(han)有Ti、Nb、Mo的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中，它(ta)們(men)的化學式為、和等，在晶內(nei)析出，由于(yu)它(ta)硬而脆，因而對不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的塑、韌性有害。

 ε相 

    是一種富(fu)銅金屬間(jian)相，它(ta)可(ke)存在(zai)于(yu)含(han)有(you)較高(gao)銅量的所有(you)類型不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)。它(ta)在(zai)沉(chen)淀硬化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)晶內彌散析出后，可(ke)提高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的室溫和中(zhong)(zhong)溫強度(du)；而在(zai)馬氏體、鐵素(su)體和奧氏體等不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)，富(fu)銅的ε相還可(ke)使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)的表面具有(you)抗菌性。