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对一般回火过程的影响 合金元素硅能推迟碳化物的形核和长大，并有力地阻滞ε-碳化物转变为渗碳体；钢中加入2%左右硅可以使ε-碳化物保持到400℃。在碳钢中，马氏体的正方度于300℃基本消失，而含Cr、Mo、W、V、Ti和Si等元素的钢，在450℃甚至 500℃回火后仍能保持一定的正方度。说明这些元素能推迟铁碳过饱和固溶体的分解。反之，Mn和Ni促进这个分解过程（见合金钢）。
合金元素对淬火后的残留奥氏体量也有很大影响。残留奥氏体围绕马氏体板条成细网络；经300℃回火后这些奥氏体分解，在板条界产生渗碳体薄膜。残留奥氏体含量高时，这种连续薄膜很可能是造成回火马氏体脆性（300～350℃）的原因之一。合金元素，同轴引导活检针，尤其是Cr、Si、W、Mo等，进入渗碳体结构内，把渗碳体颗粒粗化温度由350～400℃提高到500～550℃，从而抑制回火软化过程，乳腺活检针，同时也阻碍铁素体的晶粒长大。
特殊碳化物和次生硬化 当钢中存在浓度足够高的强碳化物形成元素时，在温度为450～650℃范围内，能取代渗碳体而形成它们自己的特殊碳化物。形成特殊碳化物时需要合金元素的扩散和再分配，而这些元素在铁中的扩散系数比C、N等元素要低几个数量级。因此在形核长大前需要一定的温度条件。基于同样理由，这些特殊碳化物的长大速度很低。在450～650℃形成的高度弥散的特殊碳化 物，活检针，即使长期回火后仍保持其弥散性。
不锈钢奥尔体的低温硬化处理
奥氏体不锈钢具有优良的耐蚀性能，被广泛地应用于化工机械、制药机械和食品机械中。但是由于奥氏体不锈钢的硬度低，耐磨性差，所以用奥氏体不锈钢制造一些需要耐磨的机械零部件，其表面性能就难以满足使用要求，大大地降低了这些机械零部件的使用寿命。人们一直都在寻求如何能在不降低奥氏体不锈钢耐蚀性能的前提下，提高其表面的耐磨性能。其中奥氏体不锈钢离子热处理的工艺和设备简单，是一种十分有发展前途的奥氏体不锈钢表面硬化处理新技术。
利用离子热处理技术在低温下（渗氮<450℃，渗碳<550℃）可以对奥氏体不锈钢的表面进行硬化处理，使其表面形成一层氮或碳的过饱和固溶体，并且要没有铬的氮化物或碳化物析出，具有这种特点的组织结构被称为S相。经过硬化处理的奥氏体不锈钢的表面硬度高达900HV以上，其耐蚀性能甚至优于原奥氏体不锈钢的耐蚀性能。
奥氏体不锈钢表面硬化处理的关键是如何控制好被处理工件的温度。若温度偏低则渗速慢，甚至氮或碳原子渗入不进基体内；若处理温度偏高，渗入的氮或碳就会形成铬的氮化物或碳化物，使不锈钢表面自由铬的浓度降低，不锈钢的耐蚀性能下降。因此，奥氏体不锈钢表面硬化处理的温度必须严格控制在±5℃范围内，这在一般的离子热处理设备内是难以实现的。
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