Ferritik paslanmaz çelik, faz dönüşümü olmadığı için ısıl işlemle güçlendirilemez. Genellikle 700~800 derecede tavlandıktan sonra kullanılır. Demir ve kromun atom boyutu benzer olduğundan, katı çözelti güçlendirme etkisi küçüktür, ferritik paslanmaz çeliğin akma ve çekme mukavemeti düşük karbonlu çelikten biraz daha yüksektir ve süneklik düşük karbonlu çelikten daha düşüktür. .
Sıradan ferritik paslanmaz çelik kırılganlığa eğilimlidir: (1) oda sıcaklığında kırılganlık. Sıradan ferritik paslanmaz çelik, çentiklere karşı hassastır ve kırılgan geçiş sıcaklığı, düşük krom (405 gibi) dışında oda sıcaklığının üzerindedir. Krom içeriği ne kadar yüksek olursa, soğuk kırılganlık da o kadar büyük olur. Bu soğuk kırılganlık, çelikteki karbon ve nitrojen gibi ara yer elementleri ile ilgilidir, ultra saf ferritik çelik ise karbon ve nitrojen gibi ara yer elementlerinin çok düşük karbon içeriği ve kırılgan geçiş sıcaklığı nedeniyle iyi tokluk elde edebilir. oda sıcaklığının altına düşürülebilir.
(2) Yüksek sıcaklıkta gevrekleşme. Sıradan ferritik paslanmaz çelik 927 derecenin üzerine ısıtılır ve daha sonra hızla oda sıcaklığına soğutulur ve plastisite ve tokluk önemli ölçüde azalır. Bu yüksek sıcaklıktaki gevrekleşme, karbon (nitrür) bileşiklerinin 427-927 derecelik sıcaklıklarda tane sınırları veya dislokasyonlar üzerinde hızla çökelmesiyle ilgilidir. Bu kırılganlık, çeliğin karbon ve nitrojen içeriği azaltılarak (ultra saf teknoloji kullanılarak) büyük ölçüde iyileştirilebilir. Ek olarak, ferritik çelik 927 derecenin üzerine ısıtıldığında tane kapasitesi kabalaşır ve kaba taneler çeliğin plastisitesini ve tokluğunu bozar.
(3) σ-fazının oluşumu. Demir-krom faz diyagramına göre (bakınız Şekil 1), 500~800 derecede, yüzde 40 ~ yüzde 50 krom içeren alaşım tek fazlı bir σ oluşturacaktır ve yüzde 20'den az veya yüzde 70'ten fazla krom içeren alaşım artı σ Bifazik doku oluşturacaktır. σ-faz oluşumu, çeliğin sünekliğini ve tokluğunu önemli ölçüde azaltabilir. Bu nedenle bu tür çelikler 500~800 derecede uzun süre kullanılmamalıdır.
(4) Brittleness at 475°C. High chromium (>Yüzde 15 ) ferritik çelik 400~500 derecede güçlü bir şekilde gevrekleşecektir. Bu gevrekleşme için gereken süre, σ fazı çökeltmesinden daha kısadır. Örneğin 0.080C-0.4Si-16.9Cr çeliği 450 derecede 4 saat tutulduğunda, oda sıcaklığında darbe tokluğu neredeyse sıfıra düşer. Krom içeriğinin artmasıyla gevrekleşme derecesi artar, ancak 600 derecenin üzerindeki işlemle tokluk geri yüklenebilir. 475 derecede gevrekleşme, krom açısından zengin 'fazın çökelmesinin sonucudur. Bu tür çelikler 475 derece civarında ısınmaktan kaçınmalıdır.
