一些含镍量通常不是特别高的奥氏体不锈钢（母材金属或焊缝），特别是为了提高焊缝抗热裂纹而设计体积分数为3％～5％或更高的铁素体组织的焊缝，在650～850℃高温持续服役的过程中会发生σ相的脆变。受各种物理、冶金因素的影响σ相可在晶界，或顺着孪晶界和滑移带形成，长大成块状或在奥氏体晶粒内形成针状或片状，以魏氏体组织形式存在。由片状构成羽状组织的σ相的脆化效果极坏，使塑性、韧性及持久强度都大大降低；而块状尤其是细粒状σ相的不良影响较轻。不同牌号的钢析出σ相的敏感温度区也不相同。例如，06Cr25Ni20奥氏体型不锈钢，在温度低于800℃时，σ相析出缓慢；当温度高于900℃时，σ相就不会析出。对于18-8型不锈钢当温度超过850℃时，就不会析出σ相。镍含量很高的稳定纯奥氏体不锈钢很少发生σ相的脆变或者说。相脆化程度轻，可以长时间工作。
为了防止奥氏体型不锈钢焊缝金属形成σ相的脆化问题，应采取下列措施：首先选择焊接材料时就不能只考虑防止热裂纹而选用使焊缝出现多量的铁素体组织；同时还要严格限制焊接材料中加速σ相形成元素如钼、硅、铌等，适当降低其铬含量和提高镍的含量：其次在焊接工艺方面，要选用热输入低的焊接方法，焊件不能在600～850℃温度区域进行焊后热处理，以减少或避免在此温度的停留时间，从而避免。相脆化的产生。
总之，在腐蚀介质工作环境长期服役的耐酸不锈钢焊接构件，对σ相没有严格控制，即使出现了σ相也可以通过热处理消除。对于在600～850℃高温条件持续服役的耐热不锈钢焊接构件，σ相脆化是一个极为重要的问题，所以对耐热不锈钢的选用，焊接方法、焊接材料的确定，都要慎重。
