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、不銹鋼中常見的化(hua)合物及合金元(yuan)素的作用

  不(bu)銹鋼中常見的(de)碳、氮(dan)化合物和金屬間化合物及合金元素的(de)作用見表2.1。

二、碳(tan)、氮化合(he)(he)物(wu)和(he)金屬間化合(he)(he)物(wu)對不銹鋼性能(neng)的影(ying)響

 ①. 碳化物

  a. 鉻碳化物 

    常(chang)見的(de)(de)是(shi) （或    為、Cr、Mo等元素）。幾乎存在于(yu)所(suo)有各類不銹(xiu)鋼中(zhong)。隨碳量增加／降低，鋼中(zhong)鉻碳化物析出增多／減少(shao)。中(zhong)富鉻且多分布在晶界上(shang)，因而(er)它(ta)的(de)(de)析出常(chang)常(chang)導致其周圍鉻貧化而(er)引起不銹(xiu)鋼的(de)(de)晶間腐蝕(shi)。

  b. 鈦和鈮(ni)的碳化物 

    常見的是(shi)TiC和(he)(he)NbC。鋼(gang)中加入鈦、鈮與(yu)鋼(gang)中碳(tan)作用便(bian)可形成(cheng)TiC、NbC。由于(yu)它們(men)與(yu)碳(tan)的親和(he)(he)力(li)遠遠大于(yu)鉻，因此(ci)TiC、NbC的優先形成(cheng)可防止形成(cheng)所引起的晶(jing)間腐(fu)蝕。TiC和(he)(he)NbC可提高不銹鋼(gang)的室(shi)溫和(he)(he)高溫強度，但對鐵素(su)體不銹鋼(gang)的韌性不利(li)。

 ②. 氮化物 

   主要(yao)出(chu)現在含(han)氮(dan)的奧氏體不銹(xiu)鋼和(he)雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)(zhong)。常見的有和(he)  僅當鋼中(zhong)(zhong)(zhong)含(han)氮(dan)量較高時才(cai)會(hui)出(chu)現。沿晶界(jie)析(xi)出(chu)也會(hui)引(yin)起鉻(ge)貧化而提高含(han)氮(dan)不銹(xiu)鋼的晶間腐蝕敏(min)感性。在雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)(zhong)，和(he) 在鐵素(su)體基體上和(he)晶界(jie)形成，還(huan)可(ke)引(yin)起脆性。在鐵素(su)體相(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)易析(xi)出(chu)也表明了氮(dan)在鐵素(su)體中(zhong)(zhong)(zhong)的低溶解度(du)和(he)高擴散速率的特點(dian)。

 ③. 金(jin)屬間化合物

  a’相(xiang) 

    富鉻(ge)的FeCr金屬(shu)間(jian)化合物，其含(han)(han)鉻(ge)量可(ke)高達61％～83％，而含(han)(han)鐵量僅(jin)37.0％～17.5％。在鐵素(su)體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)含(han)(han)鉻(ge)量＞15％便(bian)可(ke)產生α＇。由于(yu)(yu)它(ta)既硬又脆且富鉻(ge)，因此(ci)既引起不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)塑、韌性顯著(zhu)下降(jiang)，而且耐蝕性也惡化，α＇主要存在于(yu)(yu)鐵素(su)體和F＋A雙相不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)。

 σ 相 

    富鉻(ge)(ge)的FeCr（Mo）金屬(shu)間化(hua)合(he)物(wu)(wu)。鋼中鉻(ge)(ge)（鉬）量對σ相(xiang)的形成(cheng)起主要作用。σ相(xiang)也是(shi)既(ji)硬又脆且富鉻(ge)(ge)的金屬(shu)間化(hua)合(he)物(wu)(wu)，其周圍常常是(shi)貧鉻(ge)(ge)區。因(yin)此，σ相(xiang)在(zai)使鋼塑、韌性下降產生嚴重脆化(hua)的同時，也會導致(zhi)不銹(xiu)鋼的耐蝕性下降。

 χ相 

    既富(fu)鉻又富(fu)鉬的FeCrMo金(jin)屬間化(hua)合物(wu)，它(ta)(ta)的化(hua)學式為Fe36Cr12 Mo10和(he)。此化(hua)合物(wu)常出現在富(fu)鉻、鉬的鐵素(su)體，奧氏體和(he)F＋A 雙相不銹鋼中(zhong)，它(ta)(ta)對(dui)不銹鋼性能的影響基本(ben)與(yu)σ相相同。

 γ＇相 

    主(zhu)要存在于含有Al、Ti、Nb的(de)沉淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼和一(yi)些要求(qiu)耐(nai)熱(re)高強度的(de)奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼中，它們的(de)化(hua)學式有Ni3Al、Ni3Ti、等。γ＇較(jiao)硬，主(zhu)要在晶內彌散析(xi)出從而可提高鋼的(de)室溫和中溫強度，但(dan)并沒(mei)有σ 相等的(de)破壞性脆化(hua)。

 β相 

    主要存在于含有Al、Ti的沉(chen)淀硬化(hua)不銹鋼(gang)中，在晶內(nei)彌散(san)析出，提(ti)高不銹鋼(gang)的室溫和(he)高溫強度(du)。

 η相（Laves）

    存在于(yu)含有Ti、Nb、Mo的不(bu)銹鋼(gang)中，它們的化學(xue)式為、和等，在晶內析出，由于(yu)它硬(ying)而脆，因(yin)而對(dui)不(bu)銹鋼(gang)的塑、韌性有害。

 ε相 

    是一種富銅金(jin)屬間相，它可存在(zai)于含有較(jiao)高銅量的(de)所有類型不銹(xiu)(xiu)鋼中。它在(zai)沉淀硬化不銹(xiu)(xiu)鋼中晶(jing)內(nei)彌散析出后，可提高鋼的(de)室溫(wen)和中溫(wen)強度；而在(zai)馬(ma)氏體、鐵素體和奧(ao)氏體等(deng)不銹(xiu)(xiu)鋼中，富銅的(de)ε相還可使鋼的(de)表(biao)面具有抗菌性。