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，在不銹鋼中氫、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(yi)、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(dang)氫(qing)超(chao)過(guo)鋼中(zhong)固溶(rong)度時，鋼在凝固過(guo)程中(zhong)會(hui)有氣(qi)泡(pao)形成。嚴重(zhong)時，會(hui)引(yin)起(qi)鋼錠(ding)上漲或(huo)連鑄坯中(zhong)產生氣(qi)泡(pao)，較輕時氫(qing)致細小氣(qi)泡(pao)會(hui)在熱(re)加(jia)工(gong)過(guo)程中(zhong)延(yan)伸而形成裂紋(wen)(wen)(wen)。此(ci)時進(jin)行(xing)塔形發(fa)紋(wen)(wen)(wen)檢查，常(chang)常(chang)會(hui)因發(fa)紋(wen)(wen)(wen)不合格而判(pan)廢。圖9.4系鋼中(zhong)氫(qing)量對不銹鋼連鑄坯氣(qi)泡(pao)的影響(xiang)。

   即使鋼(gang)中僅殘(can)留少量、微細(xi)的(de)發紋(wen)，也會引起不銹鋼(gang)的(de)塑、韌性下(xia)降，而(er)鋼(gang)的(de)耐疲勞(lao)性能(neng)降低尤為明顯。這與發紋(wen)在交(jiao)變應力(li)作(zuo)用(yong)下(xia)成為了疲勞(lao)源有關。

   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 。

   研究氫(qing)在1Cr18Ni9Ti不銹(xiu)鋼(gang)中的(de)分(fen)布表明，氫(qing)在晶(jing)(jing)界處的(de)濃度要比晶(jing)(jing)內(nei)高3～4cm3／100g。氫(qing)在鋼(gang)內(nei)的(de)不均勻分(fen)布，使鋼(gang)晶(jing)(jing)界的(de)塑性特(te)征值(zhi)（δ、φ和Ak）比晶(jing)(jing)內(nei)相應的(de)特(te)征值(zhi)低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(qing)還可引起奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼的組織結構產生變化。

二、氧

   目前(qian)(qian)不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)冶煉(lian)與氧(yang)(yang)密切相(xiang)關。氧(yang)(yang)化(hua)期(qi)是通(tong)過(guo)(guo)氧(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)把爐料(liao)中殘(can)存的(de)(de)(de)(de)和(he)過(guo)(guo)多的(de)(de)(de)(de)元素（例如碳）去掉；還(huan)原(yuan)和(he)精煉(lian)過(guo)(guo)程則是將前(qian)(qian)一階段氧(yang)(yang)化(hua)了的(de)(de)(de)(de)有用(yong)的(de)(de)(de)(de)金屬元素（例如鐵、鉻等）還(huan)原(yuan)回到鋼(gang)中，最后再將鋼(gang)中氧(yang)(yang)盡量去除；殘(can)余(yu)氧(yang)(yang)在鋼(gang)中是有害的(de)(de)(de)(de)，而且主要是通(tong)過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物夾雜的(de)(de)(de)(de)形式而表現出來。

   在正確的(de)脫氧(yang)條件下(xia)，不銹鋼(gang)中的(de)氧(yang)含量應(ying)≤0.03％；對鋼(gang)的(de)純凈度(du)要求高(gao)的(de)不銹鋼(gang)，鋼(gang)中氧(yang)量越低越好。

三、氮

  氮在不(bu)銹鋼中對組織(zhi)和性能的影響(xiang)已如前述（見本書中合金(jin)元素對不(bu)銹鋼組織(zhi)和性能的影響(xiang)）。