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。

   當氫超過鋼(gang)中(zhong)(zhong)固(gu)溶度時(shi)，鋼(gang)在凝固(gu)過程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)會(hui)有氣(qi)(qi)泡(pao)形成。嚴重時(shi)，會(hui)引起鋼(gang)錠(ding)上漲或連(lian)鑄坯(pi)(pi)中(zhong)(zhong)產(chan)生氣(qi)(qi)泡(pao)，較輕(qing)時(shi)氫致(zhi)細小氣(qi)(qi)泡(pao)會(hui)在熱加工過程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)延伸而(er)形成裂(lie)紋。此時(shi)進行塔形發紋檢查(cha)，常(chang)(chang)常(chang)(chang)會(hui)因(yin)發紋不(bu)合格(ge)而(er)判廢。圖9.4系鋼(gang)中(zhong)(zhong)氫量對不(bu)銹鋼(gang)連(lian)鑄坯(pi)(pi)氣(qi)(qi)泡(pao)的影響。

   即使(shi)鋼中僅殘(can)留少量、微(wei)細(xi)的發紋，也會引(yin)起(qi)不銹鋼的塑、韌(ren)性下(xia)降(jiang)，而(er)鋼的耐疲(pi)勞性能降(jiang)低(di)尤為(wei)明(ming)顯。這與發紋在交變應力作用下(xia)成為(wei)了疲(pi)勞源有關。

   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)(zai)1Cr18Ni9Ti不銹鋼中的(de)分布表明，氫在(zai)(zai)晶(jing)(jing)界處(chu)的(de)濃(nong)度要比(bi)晶(jing)(jing)內(nei)高3～4cm3／100g。氫在(zai)(zai)鋼內(nei)的(de)不均勻分布，使鋼晶(jing)(jing)界的(de)塑性特征值（δ、φ和Ak）比(bi)晶(jing)(jing)內(nei)相應(ying)的(de)特征值低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(bu)銹鋼的組織結構(gou)產生變化。

二、氧

   目(mu)前不銹(xiu)鋼的(de)(de)冶煉(lian)(lian)與(yu)氧(yang)密切相(xiang)關。氧(yang)化期是通過氧(yang)的(de)(de)作(zuo)用把爐料中(zhong)(zhong)殘存的(de)(de)和過多的(de)(de)元素（例如(ru)碳）去掉(diao)；還原和精(jing)煉(lian)(lian)過程則(ze)是將(jiang)前一階(jie)段(duan)氧(yang)化了的(de)(de)有(you)用的(de)(de)金屬元素（例如(ru)鐵、鉻等）還原回(hui)到鋼中(zhong)(zhong)，最后再將(jiang)鋼中(zhong)(zhong)氧(yang)盡量去除；殘余氧(yang)在(zai)鋼中(zhong)(zhong)是有(you)害(hai)的(de)(de)，而且主要是通過氧(yang)化物夾雜的(de)(de)形式而表(biao)現出來。

   在正確的(de)脫氧條件下，不銹鋼(gang)中的(de)氧含量(liang)應≤0.03％；對鋼(gang)的(de)純(chun)凈度(du)要求高的(de)不銹鋼(gang)，鋼(gang)中氧量(liang)越低越好。

三、氮

  氮在不銹(xiu)鋼中對(dui)組織和(he)性能(neng)(neng)的(de)(de)影響已如前述(shu)（見本(ben)書(shu)中合金元素對(dui)不銹(xiu)鋼組織和(he)性能(neng)(neng)的(de)(de)影響）。