在18-8型鉻鎳奧氏體不銹鋼中有時會出現(xiàn)σ相。當18-8型鋼中含有鈦、鈮、鉬、硅等形成鐵素體元素時,因為鐵素體富鉻,促使σ相從富鉻的鐵素體中形成。σ相的形成必須有一定的溫度與時間。
純奧氏體組織的18-8鋼沒有發(fā)現(xiàn)σ相,而鑄態(tài)18-8型鈦鋼中?砂l(fā)現(xiàn)σ相。這可能與鑄件的成分偏析有關(guān),即局部σ相,鐵素體中富集了較多的鉻,使σ相容易生核長大。σ相的生長導致鋼的脆性降低。
σ相在高溫下可溶解與鐵素體,在鐵鉻合金中這個上限溫度約為820℃,故對σ相引起的脆性可通過820℃以上的加熱或固溶處理予以消除。由于鋼的成分不同,σ相的上限溶解溫度也有變化,因此具體的溫度可由試驗確定。如1Cr18Ni1Nb鋼,800℃時,σ相已開始溶解,850℃加熱σ相即可消失。