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遠大于鉻，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)生嚴重脆化的同時，也會導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度的奧氏體不銹鋼中，它們的化學式有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度。

 η相（Laves）

    存在于含有Ti、Nb、Mo的不銹鋼中，它們的化學式為、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。