長期以來，鋼中氫、氧、氮被人們認為是有害的氣體。但是，就目前所知，在不(bu)銹(xiu)鋼中氫、氧有害，但氮在一些不銹鋼中的有益作用則遠遠大于它的不利影響（見合金元素對不銹鋼組織和性能的影響）。

一、氫

   氫在不銹鋼中有幾個和十幾個ppm（10^-6）的固溶度，而且在奧氏體鋼中的固溶度要大于在鐵素體鋼中的。

   當氫(qing)超過鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)固溶度(du)時，鋼(gang)(gang)在凝固過程(cheng)中(zhong)(zhong)會(hui)有氣泡(pao)(pao)形成。嚴重時，會(hui)引起鋼(gang)(gang)錠上漲或連鑄(zhu)坯中(zhong)(zhong)產生氣泡(pao)(pao)，較輕時氫(qing)致細小氣泡(pao)(pao)會(hui)在熱加工過程(cheng)中(zhong)(zhong)延伸而形成裂紋。此時進行塔形發紋檢查，常(chang)常(chang)會(hui)因發紋不(bu)合格而判廢(fei)。圖9.4系(xi)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)氫(qing)量(liang)對不(bu)銹鋼(gang)(gang)連鑄(zhu)坯氣泡(pao)(pao)的影響。

   即使鋼中僅殘(can)留少量、微(wei)細的(de)發紋，也會引起不(bu)銹鋼的(de)塑、韌(ren)性(xing)下(xia)降(jiang)，而鋼的(de)耐疲勞性(xing)能降(jiang)低尤為明顯。這與發紋在交變應(ying)力(li)作用下(xia)成(cheng)為了疲勞源有關(guan)。

   為使連鑄板坯不產生氫致氣泡，有的生產廠提出鐵素體鉻不銹鋼［H］≤6×10^-6，鉻鎳奧氏體鋼。但有的廠家提出，在不銹鋼小方坯連鑄中，希望鋼中［H］≤2×10^-6 或 ≤3×10^-6 。

   研究(jiu)氫在(zai)1Cr18Ni9Ti不銹鋼中的分(fen)布表(biao)明，氫在(zai)晶(jing)界(jie)處的濃度(du)要比(bi)晶(jing)內高3～4cm3／100g。氫在(zai)鋼內的不均勻(yun)分(fen)布，使(shi)鋼晶(jing)界(jie)的塑(su)性特(te)征值（δ、φ和Ak）比(bi)晶(jing)內相應的特(te)征值低(di)20％～25％。

   氫對Fe-Cr 合金電位影響的研究表明（圖9.5），鋼中含氫后，Fe-Cr合金的電位下降，說明合金的耐腐蝕能力降低。實驗和曲線表明：在介質中有微量H₂S存在的條件下，傳統馬氏體不銹鋼易產生氫脆（SCC）；而超級馬氏體不銹鋼只能在含有極低量H₂S的油氣井條件下使用。

   氫還可引起(qi)奧氏體不銹鋼的組織結構產生變(bian)化。

二(er)、氧

   目前不銹鋼的(de)(de)冶煉與氧(yang)密切相關。氧(yang)化期是(shi)通過(guo)氧(yang)的(de)(de)作用把爐料(liao)中(zhong)殘存的(de)(de)和(he)(he)過(guo)多的(de)(de)元(yuan)素（例如碳）去掉；還原和(he)(he)精煉過(guo)程則是(shi)將(jiang)前一階段(duan)氧(yang)化了的(de)(de)有用的(de)(de)金屬(shu)元(yuan)素（例如鐵、鉻等(deng)）還原回(hui)到鋼中(zhong)，最后再將(jiang)鋼中(zhong)氧(yang)盡量去除(chu)；殘余氧(yang)在鋼中(zhong)是(shi)有害的(de)(de)，而(er)(er)且主要是(shi)通過(guo)氧(yang)化物(wu)夾(jia)雜的(de)(de)形式而(er)(er)表現出來。

   在正確的(de)脫氧條(tiao)件下，不銹(xiu)鋼(gang)中的(de)氧含量(liang)應≤0.03％；對鋼(gang)的(de)純凈度要求高的(de)不銹(xiu)鋼(gang)，鋼(gang)中氧量(liang)越低越好。

三、氮

  氮在不銹(xiu)(xiu)鋼中(zhong)對組(zu)(zu)織(zhi)和性(xing)能的影響已如(ru)前(qian)述(shu)（見(jian)本(ben)書(shu)中(zhong)合金元素(su)對不銹(xiu)(xiu)鋼組(zu)(zu)織(zhi)和性(xing)能的影響）。