鐵素體不銹鋼為改善塑性、韌性，保證耐腐蝕性能，消除應力，通常采用退火處理。在我國相關不銹鋼標準所列的鐵素體不銹鋼中，從化學成分控制上可有兩種情況，即一般鐵素體不銹鋼和高純鐵素體不銹鋼。后者比前者含碳量更低，嚴格控制氮含量，對硅、錳、磷、硫等雜質元素的含量控制更嚴格。所以，在退火工藝上也略顯不同。
1. 一般(ban)鐵素(su)體不(bu)銹(xiu)鋼的熱處理
如前所述，鐵素體不銹鋼在應用中應避免σ相脆性、475℃脆性、高溫脆性及晶間腐蝕敏感傾向的存在，以保證有較好的塑性、韌性、耐腐蝕性和較小的應力。所以，熱處理工藝的選擇應以此為目標。
a. 退火
一般鐵(tie)素體不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)退火(huo)溫度在(zai)700~800℃,以0Cr13Al為例。該鋼(gang)(gang)是(shi)在(zai)含鉻(ge)13%左右的(de)基礎上加(jia)入(ru)0.10%~0.30%鋁(lv)(lv)。鋁(lv)(lv)是(shi)很強的(de)α相生成(cheng)元素，鋼(gang)(gang)中加(jia)入(ru)這個含量的(de)鋁(lv)(lv)使鐵(tie)素體組織更穩定。按(an)標準規定，0Cr13Al退火(huo)溫度為780~830℃,保(bao)溫后(hou)空(kong)冷或緩冷。這個溫度加(jia)熱可(ke)較充分地消除應(ying)力，使鋼(gang)(gang)得到軟(ruan)化(hua)(hua)，改(gai)善塑(su)性和韌性，還保(bao)證晶粒不(bu)(bu)被粗化(hua)(hua)，同時(shi)，鉻(ge)的(de)碳化(hua)(hua)物(wu)、氮(dan)化(hua)(hua)物(wu)不(bu)(bu)會(hui)析出，因而提高了鋼(gang)(gang)的(de)耐腐蝕性。
其(qi)他牌(pai)號的(de)一(yi)般鐵(tie)(tie)素體(ti)不銹鋼的(de)退火加(jia)熱(re)溫(wen)(wen)度基本(ben)上也(ye)(ye)在這(zhe)個溫(wen)(wen)度范(fan)圍(wei)，但有的(de)為(wei)控制晶粒長大(da)傾向，溫(wen)(wen)度可略低(di)(di)些(xie)。含有硒、硫(liu)的(de)易切削鐵(tie)(tie)素體(ti)不銹鋼，為(wei)提高切削性能，從機械(xie)加(jia)工(gong)方面(mian)考慮(lv)，控制鋼不被過度軟化，其(qi)退火溫(wen)(wen)度也(ye)(ye)要偏低(di)(di)一(yi)些(xie)。有的(de)為(wei)保證合金元素充(chong)分(fen)固溶，使鋼的(de)組織更(geng)加(jia)均勻(yun)，可適(shi)當(dang)提高一(yi)些(xie)加(jia)熱(re)溫(wen)(wen)度，鑄造鐵(tie)(tie)素體(ti)不銹鋼的(de)退火加(jia)熱(re)溫(wen)(wen)度也(ye)(ye)應偏高一(yi)些(xie)。
按照我國(guo)的相關標準，常見牌(pai)號的鐵(tie)素體不銹鋼的化學(xue)成分見表2-2，熱處理工藝制(zhi)度和(he)可達到的性能標準見表2-3。
鐵素體不銹(xiu)鋼(gang)的退火加熱保(bao)溫時間一(yi)般(ban)按30min+δ×1min/mm計算，δ為有效(xiao)厚度，mm.
b. 去(qu)應力退火
鐵素體不銹鋼在(zai)焊接和冷加工后，應(ying)進行(xing)消(xiao)(xiao)除應(ying)力處理，以消(xiao)(xiao)除應(ying)力和改善塑性。依據具體情(qing)況，可(ke)采用(yong)較低溫(wen)度(du)（230~370℃),也可(ke)以采用(yong)較高溫(wen)度(du)，在(zai)700~760℃保溫(wen)后，以不大于(yu)50℃/h速度(du)緩冷至600℃后空氣冷卻，這(zhe)時(shi)，消(xiao)(xiao)除應(ying)力會更徹底一些，但要有σ相少量析出的危險(xian)。消(xiao)(xiao)除應(ying)力處理的保溫(wen)時(shi)間可(ke)為1.5~2小時(shi)或更多(duo)。
2. 高純鐵素體不(bu)銹鋼的熱處理
高(gao)純鐵素體(ti)不(bu)(bu)銹鋼指含碳量通常不(bu)(bu)大(da)于(yu)0.01%,特殊(shu)要求控制(zhi)氮含量不(bu)(bu)大(da)于(yu)0.015%,而且(qie)硅、錳、磷、硫等雜(za)質元(yuan)素控制(zhi)含量也低于(yu)一般(ban)鐵素體(ti)不(bu)(bu)銹鋼，見表(biao)2-2中00Cr30Mo2和00Cr27Mo。高(gao)純鐵素體(ti)不(bu)(bu)銹鋼的(de)成分特點使碳、氮及雜(za)質元(yuan)素給(gei)鋼帶來的(de)不(bu)(bu)利作(zuo)用(yong)得(de)到(dao)改善和減弱，特別是其(qi)高(gao)溫脆性(xing)傾(qing)向減小(xiao)，耐腐蝕性(xing)能提高(gao)，晶間腐蝕的(de)敏感(gan)性(xing)降低。
因此(ci)，高(gao)(gao)純鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)退(tui)火(huo)溫(wen)(wen)度(du)可以高(gao)(gao)于一般鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)退(tui)火(huo)溫(wen)(wen)度(du)，在(zai)較高(gao)(gao)的(de)溫(wen)(wen)度(du)下進行，通常采(cai)用加熱保(bao)溫(wen)(wen)溫(wen)(wen)度(du)為900~1050℃,保(bao)溫(wen)(wen)后快冷。高(gao)(gao)純鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)退(tui)火(huo)后的(de)機(ji)械(xie)性能見表2-3。
高(gao)純鐵(tie)素(su)體不銹鋼的焊后和冷加(jia)工后去應力工藝可同于(yu)一般(ban)鐵(tie)素(su)體不銹鋼。
這里需要提出(chu)注意(yi)的(de)(de)(de)一個(ge)問(wen)題，在我國及其(qi)他一些(xie)國家(jia)的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)標準中，對(dui)某些(xie)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)處理冷(leng)(leng)(leng)卻(que)方(fang)法(fa)(fa)標示(shi)上略有不(bu)同(tong)。有的(de)(de)(de)明確標示(shi)水冷(leng)(leng)(leng)或(huo)(huo)油冷(leng)(leng)(leng)或(huo)(huo)空(kong)冷(leng)(leng)(leng)，而有的(de)(de)(de)則標示(shi)快冷(leng)(leng)(leng)或(huo)(huo)緩冷(leng)(leng)(leng)。這種快冷(leng)(leng)(leng)或(huo)(huo)緩冷(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)標示(shi)方(fang)法(fa)(fa)值(zhi)得討論。比如空(kong)氣冷(leng)(leng)(leng)卻(que)，對(dui)于(yu)一些(xie)小截面(mian)(mian)的(de)(de)(de)零(ling)件或(huo)(huo)高合(he)(he)金馬氏體不(bu)銹鋼，冷(leng)(leng)(leng)卻(que)效(xiao)果(guo)已(yi)達(da)到快冷(leng)(leng)(leng)效(xiao)果(guo)，而對(dui)于(yu)較(jiao)大(da)截面(mian)(mian)的(de)(de)(de)零(ling)件或(huo)(huo)碳鋼，普通合(he)(he)金鋼卻(que)只能達(da)到緩冷(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)。本書在資(zi)料(liao)引用(yong)時不(bu)做改(gai)動。但讀者在實際應(ying)用(yong)時，應(ying)根據具體材(cai)(cai)料(liao)成分(fen)、尺(chi)寸大(da)小、形狀復雜程度(du)、熱(re)(re)(re)(re)處理目的(de)(de)(de)、欲達(da)到的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)處理效(xiao)果(guo)和可(ke)能出(chu)現的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)處理缺陷等因素確定實際冷(leng)(leng)(leng)卻(que)方(fang)法(fa)(fa)。如緩冷(leng)(leng)(leng)可(ke)采(cai)用(yong)埋灰（砂）冷(leng)(leng)(leng)、坑冷(leng)(leng)(leng)、爐(lu)冷(leng)(leng)(leng)或(huo)(huo)限速冷(leng)(leng)(leng)卻(que)，快冷(leng)(leng)(leng)可(ke)采(cai)用(yong)空(kong)冷(leng)(leng)(leng)、風冷(leng)(leng)(leng)、油冷(leng)(leng)(leng)、水冷(leng)(leng)(leng)或(huo)(huo)其(qi)他介質冷(leng)(leng)(leng)卻(que)等。
