O aço inoxidável ferrítico comum é propenso à fragilidade: (1) Fragilidade à temperatura ambiente. O aço inoxidável ferrítico comum é sensível a entalhes, e a temperatura de transição frágil está acima da temperatura ambiente, exceto para cromo baixo (como 405). Quanto maior a quantidade de cromo, maior a fragilidade fria. Esta fragilidade fria está relacionada a elementos intersticiais, como carbono e nitrogênio no aço. No entanto, os aços ferríticos ultra-puros têm um teor de carbono muito baixo em elementos intersticiais, como carbono e nitrogênio, e podem obter boa dureza, e a temperatura de transição frágil pode ser reduzida abaixo da temperatura ambiente.
(2) Embrittlement de alta temperatura. O aço inoxidável ferrítico comum é aquecido a acima de 927°C e, em seguida, rapidamente resfriado à temperatura ambiente, e sua plasticidade e resistência são significativamente reduzidas. Este embrittlement de alta temperatura está relacionado com a rápida precipitação de compostos de carbono (nitrogênio) em limites de grãos ou deslocamentos a temperaturas de 427 a 927°C. Reduzir o teor de carbono e nitrogênio em aço (usando tecnologia ultra-pura) pode melhorar muito essa fragilidade. Além disso, quando o aço ferrítico é aquecido acima de 927°C, a capacidade do grão é grosseira, e os grãos grosseiros deteriorarão a plasticidade e a dureza do aço.
(3) A formação de σ fase. De acordo com o diagrama de fase ferro-cromo (ver Figura 1), se a temperatura for mantida em 500~800°C, a linha de soluço com cromo de 40%~50% formará uma única fase σ, e a alusão com cromo inferior a 20% ou mais de 70% formará α+σ organização bifásica. A formação de σ fase reduzirá significativamente a plasticidade e a dureza do aço. Assim, este tipo de aço não deve ser usado por um longo tempo a 500 ~800°C.
(4) Fragilidade a 475°C. Cromo elevado (>15%) o aço ferritic será fortemente frágil quando mantido a 400~500°C. Esta embrittlement requer um tempo menor do que a precipitação da fase σ. Por exemplo, quando o aço 0.080C-0.4Si-16.9Cr é mantido a 450°C por 4 horas, a dureza do impacto da temperatura ambiente quase cai para zero. O grau de embrittlement aumenta com o aumento do teor de cromo, mas a dureza pode ser restaurada tratando acima de 600°C. O embrittlement a 475°C é o resultado da precipitação da fase de α rico em cromo. Esse aço deve evitar o aquecimento perto de 475°C.