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    σ相中鉻的質(zhì)量分數(shù)約42%~48%，故σ相可近似寫成FeCr。其形成的原因是：
    (1)鋼中高含量的Cr促進σ相形成，鋼中含Al、Si、Ti、Mo、W、V、Nb、Mn可促進σ相形成。C、N含量增加，有抑制σ相形成的作用。
    (2)σ相一般在500~800℃長期時效中形成，該溫度有利于Cr擴散，到920℃時σ相溶解完畢。
    (3)組織中存在δ鐵素體會促進σ相形成。因為δ鐵素體中含鉻量高，Cr在鐵素體中擴散和聚集比在奧氏體中容易。因此σ相的晶核易在δ鐵素體中形成和長大，在18-8的鑄鋼和焊縫中常有σ相。
    (4)冷變形會促進σ相形成，使w( Cr)≤20%的鋼也出現(xiàn)σ相，并使形成σ相的溫度降低。
    鋼中有5%（體積分數(shù)）σ相時，使沖擊韌度降低到原來的1/4，使抗氧化性能降低，使晶間腐蝕敏感。     該類鋼的應(yīng)力處理溫度在250~ 450℃時，鋼的σs和σ-1大大地提高。當達到450℃以上時，會析出Cr23C6。造成貧鉻。應(yīng)避免在σ相形成溫度( 600~800℃)下長期加熱。當達到σ相穩(wěn)定溫度(820℃)時，加熱保溫可消除σ相。18-8型奧氏體不銹鋼焊縫應(yīng)加熱到860℃以上消除σ相，同時盡量在焊縫中保持體積分數(shù)為3%~5%的δ鐵素體。
    青島豐東熱處理利用離子滲氮技術(shù)在低溫下可以對奧氏體不銹鋼的表面進行硬化處理，使其表面形成一層氮或碳的過飽和固溶體，并且要沒有鉻的氮化物或碳化物析出。經(jīng)過硬化處理的奧氏體不銹鋼的表面硬度高達900HV以上，其耐蝕性能甚至優(yōu)于原奧氏體不銹鋼的耐蝕性能。