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)超過(guo)(guo)鋼中(zhong)(zhong)固(gu)溶度時，鋼在凝固(gu)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)會有氣(qi)(qi)泡形成(cheng)(cheng)。嚴重(zhong)時，會引(yin)起鋼錠(ding)上漲或(huo)連(lian)鑄(zhu)坯中(zhong)(zhong)產生(sheng)氣(qi)(qi)泡，較輕時氫(qing)(qing)致細小氣(qi)(qi)泡會在熱加工過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)延(yan)伸而形成(cheng)(cheng)裂紋。此時進行塔形發(fa)紋檢查(cha)，常常會因發(fa)紋不合格而判廢。圖9.4系鋼中(zhong)(zhong)氫(qing)(qing)量對不銹(xiu)鋼連(lian)鑄(zhu)坯氣(qi)(qi)泡的影響(xiang)。

   即使(shi)鋼(gang)(gang)中僅殘留少(shao)量、微細(xi)的發紋，也會引起不銹鋼(gang)(gang)的塑、韌性(xing)下降，而鋼(gang)(gang)的耐疲勞性(xing)能降低尤為明顯。這與(yu)發紋在交變應力作用下成為了疲勞源有關(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)(gang)(gang)中的(de)(de)分(fen)布(bu)表(biao)明(ming)，氫在(zai)晶界處(chu)的(de)(de)濃度要比晶內(nei)高3～4cm3／100g。氫在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)內(nei)的(de)(de)不均勻分(fen)布(bu)，使鋼(gang)(gang)(gang)晶界的(de)(de)塑性特征值(zhi)（δ、φ和Ak）比晶內(nei)相應的(de)(de)特征值(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(ke)引起奧氏體不銹鋼的組(zu)織結構產生變化。

二、氧

   目前(qian)不銹鋼的(de)冶煉(lian)與氧(yang)(yang)密切相關。氧(yang)(yang)化期(qi)是(shi)(shi)(shi)通過氧(yang)(yang)的(de)作用(yong)把爐料中殘存的(de)和過多的(de)元素(su)（例如碳(tan)）去(qu)掉(diao)；還(huan)原和精煉(lian)過程(cheng)則是(shi)(shi)(shi)將前(qian)一階段氧(yang)(yang)化了的(de)有用(yong)的(de)金屬(shu)元素(su)（例如鐵、鉻等）還(huan)原回到鋼中，最后再將鋼中氧(yang)(yang)盡量去(qu)除；殘余氧(yang)(yang)在鋼中是(shi)(shi)(shi)有害的(de)，而且主要是(shi)(shi)(shi)通過氧(yang)(yang)化物夾雜(za)的(de)形式而表(biao)現出來。

   在正確的脫氧(yang)條件下，不銹鋼(gang)中的氧(yang)含量應≤0.03％；對(dui)鋼(gang)的純凈度要求高的不銹鋼(gang)，鋼(gang)中氧(yang)量越低越好。

三、氮

  氮在不銹鋼中對組織和性能(neng)的影響(xiang)已如前述(shu)（見本書中合金元素對不銹鋼組織和性能(neng)的影響(xiang)）。