一、475℃脆性

 鉻含量大于15%的鐵素體鋼、鐵素體含量較高（不小于15%)的奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼，在400~500℃較長(zhǎng)時(shí)間保溫會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈脆化，并使鋼的強(qiáng)度、硬度顯著提高，因?yàn)槭窃?75℃附近最易出現(xiàn)，所以叫475℃脆性。產(chǎn)生475℃脆性的原因是α'相的析出。α'相是一種富鉻相，含鉻量可高達(dá)61%~82%,含鐵量為37%~17.5%,尺寸為10～20nm,此相具有體心立方結(jié)構(gòu)且無(wú)磁性，晶格常數(shù)為0.2877 nm,介于鐵與鉻的晶格常數(shù)之間。圖1-9是Fe-Cr合金中α'相存在的相圖，從相圖中可以看出，α'相的產(chǎn)生是由于520℃以下σ→α+α'反應(yīng)的結(jié)果。由于α'相析出較為緩慢，因此，從α'相在α相的溶解度線以上加熱所得到的單相α,即使在空冷的條件下，也不會(huì)有α'相的析出。只有在520℃以下長(zhǎng)時(shí)間保溫，α'相才會(huì)析出，從而導(dǎo)致鋼的脆化。當(dāng)重新加熱到550℃以上時(shí)，由于α'相的溶解，又會(huì)使鋼的塑性、韌性得到恢復(fù)。由于α'相析出是在鐵素體基礎(chǔ)上，鐵素體含量增加就是增加475℃脆性的敏感性。

二、σ相脆化

  鐵素體銹鋼或含有鐵素體的不銹鋼，在500~925℃范圍內(nèi)加熱或停留時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的脆化，也就是σ相的析出脆化。在不銹鋼中σ相的名義成分是鐵、鉻,但實(shí)際上由于鎳、鉬等原子參與析出，該相的實(shí)際成分應(yīng)為（FeNi)、 (CrMo)y，σ相是一種無(wú)磁且具有高硬度的脆性相。。相析出會(huì)引起不銹鋼的韌性下降。由于σ相富鉻，還會(huì)富鉬、硅，因而在其周圍常常出現(xiàn)貧鉻(或鉬、硅)區(qū)，或由于σ相本身的選擇性溶解而降低鋼的耐蝕性。實(shí)踐表明，在常溫下使用的不銹鋼是不會(huì)析出σ相的，但在一定溫度下，不銹鋼中的鐵素體會(huì)促進(jìn)σ相析出，一般認(rèn)為σ相直接產(chǎn)生于鐵素體相，即α→σ轉(zhuǎn)變，因此，鐵素體形成元素會(huì)促進(jìn)σ相折出，有能表體組組的不銹鋼（如鐵素體不銹鋼、雙相不銹鋼及含有一定鐵素體的奧氏體不銹鋼）都比較容易產(chǎn)生σ相脆化。這里必須要指出的是純奧氏體不銹鋼也有σ相析出的可能，甚至鎳基合金中也有σ相析出的可能（前面高溫合金析出相已談及），只是σ相析出溫度更高一些，析出更難一些。

  一般來(lái)說(shuō)，不銹鋼σ相經(jīng)過(guò)固溶處理，或加熱到。相形成溫度以上保溫一段時(shí)間，使其溶解到基體中，然后快速冷卻，可以有效地防止σ相析出。