鐵素體不銹鋼一般情況下是穩定的單相鐵素體組織，加熱和冷卻不發生相變，所以，鐵素體不銹鋼熱處理的目的不是改變組織，而是要消除或減弱在各生產工序中可能產生的第二相及其帶來的不利影響，這些影響大概可以包括以下幾個方面。

1. σ相脆性

  鐵素體不銹鋼，特別是高鉻鐵素體不銹鋼是容易生成σ 相的鋼種。σ 相的形成與鋼的成分、組織、加熱溫度、預先冷加工等因素有關。含鉻量越高越易生成σ相，硅、鎳、錳、鉬促進σ 相生成，碳、氮有抑制σ相生成的作用，通常在540~815℃加熱就會產生σ相，在700~800℃加熱，σ 相生成速度最快。

  σ 相是富鉻的金屬間化合物，是一種硬而脆的相。所以，σ 相的存在會使鋼變脆，其通常是在鐵素體晶界處析出，還會降低鋼的耐腐蝕性能。使用鐵素體不銹鋼時，應盡量減少σ 相的存在。

 σ 相的生成是可逆的。把鋼加熱到高于σ 相生成溫度范圍，σ 相便會重新溶解到固溶體中，減少對鋼的危害。通常把鋼加熱到900℃以上即可消除σ 相。

  在有些特定的使用環境中，如用于靜載荷或摩擦條件下，可利用σ 相對鋼起到的強化作用，提高使用效果。

2. 475℃脆性

  鐵素體不銹鋼在400~500℃長時間加熱后，會表現出強度升高、韌性大幅度下降的特征，因其在475℃左右表現最明顯，故常稱為475℃脆性。鐵素體不銹鋼的這種脆性傾向，隨鋼中含鉻量的提高而增大，產生脆性的溫度也隨含鉻量增高而移向較高的溫度。

  研究表明，鐵素體不銹鋼在400~500℃這個溫度區間長時間加熱過程中，鐵素體內的鉻原子將重新排列，形成許多富鉻的小區域，它們與母相共格，引起點陣畸變和內應力，從而使鋼的強度升高，韌性降低，見圖2-2。

  同時，晶體內既然形成了富鉻區，也必然存在貧鉻區，又加之有內應力存在，使鋼的耐腐蝕性也會降低。見圖2-3。

  鐵素體不銹鋼高于700℃溫度加熱時，由于鉻原子重新排列引起的畸變和內應力會消除，所以，其帶來的對鋼的不利影響也隨之消除。即475℃脆性在高于這個溫度進行加熱會被消除。

3. 高溫脆性

  當鐵素體不銹鋼中含有一定量的碳、氮等間隙元素時，加熱到950℃以上再冷卻下來，可使鋼在室溫下的塑性和韌性降低，呈現出明顯的脆性，一般稱為鐵素體不銹鋼的高溫脆性。這種現象經常發生在鑄件、焊接件以及在950℃以上加熱的工件中。

  鐵素體不銹鋼中高溫脆性產生的原因，認為是自高溫冷卻下來的過程中，鋼中的鉻與碳和氮形成化合物并在晶內和晶界析出的結果。這種析出物的存在不僅降低鋼的韌性，也降低鋼的耐腐蝕性。這種不利影響不僅限制了鋼在高溫下的使用，也對焊接質量產生有害的作用。

  鐵素體不銹鋼的高溫脆性可以通過將鋼加熱到750~850℃,然后以較快速度冷卻來消除，使鋼的塑性得到恢復。

4. 晶間腐蝕

  鐵素體不銹鋼也會產生晶間腐蝕。研究和實踐證明，鐵素體不銹鋼加熱到925℃以上，就是以較快速度冷卻到室溫，也將處于引起晶間腐蝕的敏化狀態。這點與奧氏體不銹鋼產生晶間腐蝕的條件是不同的。普通鐵素體不銹鋼焊接后，焊縫區，特別是緊鄰熔合線處即符合這種產生敏化的條件。

  鐵素體不銹鋼產生晶間腐蝕的原因，認為是鋼從較高溫度冷卻下來時，會有含鉻的碳化物和氮化物從晶間沉淀析出的結果。而在低于900℃溫度加熱冷卻后，晶間腐蝕傾向明顯減弱。這可從許多研究者的大量實驗結果得到證實，見表2-1。

  通過研究還證明，對于已經處于晶間腐蝕敏感狀態的鐵素體不銹鋼，一般經過700~800℃短時間加熱處理，便可減少或消除晶間腐蝕傾向，這一點也可從表2-1的實驗數據中得到驗證。

 對鐵素體不銹鋼進行熱處理的出發點，就是要消除或減少鋼中的σ相脆性、475℃脆性、高溫脆性和晶間腐蝕傾向存在而產生的不良效果，同時，盡量減少鑄造、焊接、冷加工等加工過程中產生的應力、應變。以保證鐵素體不銹鋼在使用中具有良好的韌性和耐腐蝕性能，使構件組織、形狀和尺寸穩定。