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、不銹鋼中(zhong)常見的化合物及(ji)合金元素的作用

  不(bu)銹鋼中常(chang)見(jian)的(de)碳(tan)、氮化合(he)(he)物和金(jin)屬間(jian)化合(he)(he)物及合(he)(he)金(jin)元素的(de)作用見(jian)表2.1。

二、碳、氮化(hua)合物(wu)和金(jin)屬間化(hua)合物(wu)對(dui)不銹鋼性能的影響(xiang)

 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(cun)在(zai)于所(suo)有各(ge)類不(bu)銹鋼(gang)中(zhong)。隨碳量增(zeng)(zeng)加／降(jiang)低，鋼(gang)中(zhong)鉻碳化物析(xi)(xi)出增(zeng)(zeng)多／減少。中(zhong)富鉻且多分布在(zai)晶界上，因而它的析(xi)(xi)出常(chang)常(chang)導(dao)致(zhi)其周(zhou)圍鉻貧(pin)化而引起(qi)不(bu)銹鋼(gang)的晶間腐蝕。

  b. 鈦和鈮(ni)的碳化物 

    常見的是TiC和(he)NbC。鋼(gang)中加(jia)入鈦、鈮(ni)與(yu)鋼(gang)中碳(tan)作用便可形成TiC、NbC。由于(yu)它們與(yu)碳(tan)的親和(he)力遠遠大于(yu)鉻，因(yin)此TiC、NbC的優先形成可防(fang)止形成所引起的晶間腐(fu)蝕。TiC和(he)NbC可提高不銹鋼(gang)的室溫和(he)高溫強度，但對鐵素體不銹鋼(gang)的韌性(xing)不利。

 ②. 氮化物 

   主要出現在(zai)含(han)氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)奧氏體(ti)不(bu)銹鋼和(he)雙相(xiang)不(bu)銹鋼中(zhong)。常見的(de)(de)(de)有和(he)  僅當鋼中(zhong)含(han)氮(dan)(dan)量較高時才會出現。沿晶(jing)界析出也會引(yin)起鉻貧化而提高含(han)氮(dan)(dan)不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)晶(jing)間(jian)腐蝕敏(min)感性。在(zai)雙相(xiang)不(bu)銹鋼中(zhong)，和(he) 在(zai)鐵素(su)體(ti)基體(ti)上和(he)晶(jing)界形成，還可引(yin)起脆性。在(zai)鐵素(su)體(ti)相(xiang)中(zhong)易析出也表明了氮(dan)(dan)在(zai)鐵素(su)體(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)低溶解度和(he)高擴散(san)速率的(de)(de)(de)特點(dian)。

 ③. 金屬間化(hua)合物

  a’相 

    富鉻(ge)(ge)(ge)的(de)FeCr金屬間化合物(wu)，其(qi)含(han)鉻(ge)(ge)(ge)量可高達61％～83％，而(er)含(han)鐵(tie)量僅37.0％～17.5％。在(zai)鐵(tie)素體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)中含(han)鉻(ge)(ge)(ge)量＞15％便可產生α＇。由于它既(ji)(ji)硬(ying)又脆(cui)且(qie)富鉻(ge)(ge)(ge)，因此既(ji)(ji)引起不(bu)(bu)銹鋼(gang)塑、韌(ren)性顯著下降，而(er)且(qie)耐蝕性也惡化，α＇主要存在(zai)于鐵(tie)素體(ti)和F＋A雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)中。

 σ 相 

    富鉻(ge)的(de)(de)FeCr（Mo）金屬間(jian)化(hua)合物。鋼(gang)(gang)中鉻(ge)（鉬）量對σ相的(de)(de)形(xing)成起主要作用(yong)。σ相也是既(ji)硬又脆且富鉻(ge)的(de)(de)金屬間(jian)化(hua)合物，其周圍常(chang)常(chang)是貧鉻(ge)區(qu)。因此，σ相在使鋼(gang)(gang)塑、韌性下降(jiang)產生嚴重脆化(hua)的(de)(de)同時(shi)，也會導致不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)耐(nai)蝕性下降(jiang)。

 χ相(xiang) 

    既富鉻(ge)又富鉬(mu)的FeCrMo金屬間化(hua)合物(wu)，它(ta)的化(hua)學式為(wei)Fe36Cr12 Mo10和(he)。此化(hua)合物(wu)常出現在(zai)富鉻(ge)、鉬(mu)的鐵素體，奧(ao)氏體和(he)F＋A 雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)中，它(ta)對不銹鋼(gang)性能的影響基本與(yu)σ相(xiang)相(xiang)同(tong)。

 γ＇相 

    主要存在(zai)于含有(you)Al、Ti、Nb的沉淀硬(ying)(ying)化(hua)不銹鋼和一些要求耐熱(re)高強度的奧氏(shi)體不銹鋼中，它們的化(hua)學式有(you)Ni3Al、Ni3Ti、等。γ＇較硬(ying)(ying)，主要在(zai)晶內(nei)彌散析出從而可提高鋼的室溫(wen)和中溫(wen)強度，但(dan)并沒有(you)σ 相等的破壞性脆(cui)化(hua)。

 β相 

    主(zhu)要存(cun)在于含有Al、Ti的沉淀(dian)硬化不銹(xiu)鋼中，在晶內彌(mi)散(san)析出，提高不銹(xiu)鋼的室溫和(he)高溫強(qiang)度。

 η相（Laves）

    存在(zai)于含有(you)Ti、Nb、Mo的(de)不銹鋼中，它們的(de)化學式為、和等，在(zai)晶內析出(chu)，由(you)于它硬而(er)脆，因(yin)而(er)對不銹鋼的(de)塑(su)、韌性(xing)有(you)害。

 ε相 

    是一種富(fu)銅金屬間(jian)相，它可(ke)存在(zai)(zai)于含有較高(gao)銅量的所有類型不(bu)銹鋼(gang)(gang)中。它在(zai)(zai)沉淀硬化不(bu)銹鋼(gang)(gang)中晶內彌散析出后，可(ke)提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)的室溫(wen)和中溫(wen)強(qiang)度；而在(zai)(zai)馬(ma)氏體(ti)、鐵素體(ti)和奧(ao)氏體(ti)等(deng)不(bu)銹鋼(gang)(gang)中，富(fu)銅的ε相還可(ke)使(shi)鋼(gang)(gang)的表面(mian)具有抗菌性。