在一定溫度條件下，不銹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、不銹鋼中常見的化合物及合金元素的作用

  不銹鋼中常見的碳、氮化合物和金屬間化合物及合金元素的作用見表2.1。

二、碳、氮化合物和金屬間化合物對不銹鋼性能的影響

 ①. 碳化物

  a. 鉻碳化物 

    常見的是 （或    為、Cr、Mo等元素）。幾乎存在于所有各類不銹鋼中。隨碳量增加／降低，鋼中鉻碳化物析出增多／減少。中富鉻且多分布在晶界上，因而它的析出常常導(dǎo)致其周圍鉻貧化而引起不銹鋼的晶間腐蝕。

  b. 鈦和鈮的碳化物 

    常見的是TiC和NbC。鋼中加入鈦、鈮與鋼中碳作用便可形成TiC、NbC。由于它們與碳的親和力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉻，因此TiC、NbC的優(yōu)先形成可防止形成所引起的晶間腐蝕。TiC和NbC可提高不銹鋼的室溫和高溫強(qiáng)度，但對鐵素體不銹鋼的韌性不利。

 ②. 氮化物 

   主要出現(xiàn)在含氮的奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼中。常見的有和  僅當(dāng)鋼中含氮量較高時才會出現(xiàn)。沿晶界析出也會引起鉻貧化而提高含氮不銹鋼的晶間腐蝕敏感性。在雙相不銹鋼中，和 在鐵素體基體上和晶界形成，還可引起脆性。在鐵素體相中易析出也表明了氮在鐵素體中的低溶解度和高擴(kuò)散速率的特點。

 ③. 金屬間化合物

  a’相 

    富鉻的FeCr金屬間化合物，其含鉻量可高達(dá)61％～83％，而含鐵量僅37.0％～17.5％。在鐵素體不銹鋼中含鉻量＞15％便可產(chǎn)生α＇。由于它既硬又脆且富鉻，因此既引起不銹鋼塑、韌性顯著下降，而且耐蝕性也惡化，α＇主要存在于鐵素體和F＋A雙相不銹鋼中。

 σ 相 

    富鉻的FeCr（Mo）金屬間化合物。鋼中鉻（鉬）量對σ相的形成起主要作用。σ相也是既硬又脆且富鉻的金屬間化合物，其周圍常常是貧鉻區(qū)。因此，σ相在使鋼塑、韌性下降產(chǎn)生嚴(yán)重脆化的同時，也會導(dǎo)致不銹鋼的耐蝕性下降。

 χ相 

    既富鉻又富鉬的FeCrMo金屬間化合物，它的化學(xué)式為Fe36Cr12 Mo10和。此化合物常出現(xiàn)在富鉻、鉬的鐵素體，奧氏體和F＋A 雙相不銹鋼中，它對不銹鋼性能的影響基本與σ相相同。

 γ＇相 

    主要存在于含有Al、Ti、Nb的沉淀硬化不銹鋼和一些要求耐熱高強(qiáng)度的奧氏體不銹鋼中，它們的化學(xué)式有Ni3Al、Ni3Ti、等。γ＇較硬，主要在晶內(nèi)彌散析出從而可提高鋼的室溫和中溫強(qiáng)度，但并沒有σ 相等的破壞性脆化。

 β相 

    主要存在于含有Al、Ti的沉淀硬化不銹鋼中，在晶內(nèi)彌散析出，提高不銹鋼的室溫和高溫強(qiáng)度。

 η相（Laves）

    存在于含有Ti、Nb、Mo的不銹鋼中，它們的化學(xué)式為、和等，在晶內(nèi)析出，由于它硬而脆，因而對不銹鋼的塑、韌性有害。

 ε相 

    是一種富銅金屬間相，它可存在于含有較高銅量的所有類型不銹鋼中。它在沉淀硬化不銹鋼中晶內(nèi)彌散析出后，可提高鋼的室溫和中溫強(qiáng)度；而在馬氏體、鐵素體和奧氏體等不銹鋼中，富銅的ε相還可使鋼的表面具有抗菌性。