基本內容
金屬間化合物金屬間化合物鋼中的過渡族金屬元素之間形成一系列金屬間化合物。其中最主要的有σ相和Lσves相，它們都屬於拓撲密 排(TcP)相，它們由原子半徑小的一種原子構成密堆層，其中鑲嵌有原子半徑大的一種原子，這是一種高度密堆的結構。它們的形成除了原子尺寸因素起作用外，也受電子濃度因素的影響。
σ相 屬於正方晶系，單位晶胞中有30個原子，在二元合金中，σ相形成與下列條件有關：(1)原子尺寸差別不大，σ相中原子半徑差別最大的鎢一鈷系，其原子半徑差為12％。(2)其中定有一組元為體心立方點陣(配位數為8)，另一個組元為面心立方或密排六方點陣(配位數為12)。(3)出現於“平均族數”(s+d層電子數)在5．7～7．5範圍。二元合金中σ相存在的區域見表3。在三元系中，由於第三組元的加入會影響到σ相形成的濃度和溫度範圍。通常在含鉻不鏽鋼中出現鐵鉻σ相，在鐵-鉻-錳三元系，鐵-鉻和鉻-錳二元系中均可形成σ相，當錳加入不鏽鋼中，會促進σ相形成，並使其穩定溫度範圍加寬。許多合金元素都使鐵鉻。相穩定溫度範圍增高。鐵鉻σ相在低於820C穩定，矽促進d相形成並把穩定溫度提高到900～960℃，錳和鉬可把σ相穩定溫度提高到1000℃。
表3二元合金中σ相存在區域
第五族或第六族金屬含量 每個原子擁有s+d
合金系
／％(原子分數) 層電子數
V—Mn 24．3％V 6．5
V—Fe 37％～57％V 7．3～6．9
V—Co 40％～54．9％V 7．4～6．8
V—Ni 55％～65％V 7．2～6．7
cr- Mn 19％～24％Cr(800℃) 6．84～6．78
Cr—Fe 43．5％～49％Cr(600 C) 7．1～7．O
Cr-Co 56．6％～61％Cr 7．3～7．2
M0一Fe 47％～50％Mo(1400℃) 7．23～7．1 7
M0一Co 59％～61％Mo(1500 C) 7．4～7．O
Laves相 在二元系中，Layes相是化學式為AB2型的複雜立方或複雜六方點陣的金屬間化合物，其組元A的原子半徑和組元B的原子半徑的比值ra／rb約1．2。Laves相的晶體結構有三種類型：(1)MgCu2型為複雜立方系。(2)MgZn2為複雜六方系。(3)MgNi2為複雜六方系。電子濃度影響到LaYeS相的晶體結構類型。過渡族金屬元素之間的Laves相隨著元素原子序數增高，Laves相的晶體類型發生了由複雜立方點陣→複雜六方點陣→複雜立方點陣的轉變。並且Laves260相的“平均族數”不超過8。在合金鋼中，Laves相是具有複雜六方點陣的MgZn2型，它們是MoFe2、wFe2、NbFe2和TiFe2。在多元合金鋼中，原子尺寸較小的錳、鉻和鎳可取代Laves相中鐵原子的位置，原子尺寸較大的合金元素處於A原子的位置，形成化學式為(w，Mo，Nb)(Fe，Ni，Mn，cr)2的複合Laves相。Layes相出現在複雜成分的耐熱鋼中，是現代耐熱鋼中的一個強化相。
合金元素在鋼的轉變中的作用
合金元素對鋼的臨界點、鋼在加熱和冷卻過程中的轉變都有著強烈的影響。鋼中加入合金元素經過熱處理來影響鋼中的轉變，改變鋼的組織，以得到不同的性能。
