フェライト系ステンレス鋼
フェライト系ステンレス鋼は体心立方格子構造のフェライト相で構成されるため、低温では脆性破壊の危険性が高い。炭素鋼と同様に、低温域で衝撃抵抗が急激に落ちる延性-脆性遷移温度が存在する。フェライト系の低温脆性を改善するには、高純度フェライト系ステンレス鋼が有効である。
高温では、フェライト系ステンレス鋼は 300 °Cから 550 °C程度の温度に一定時間保持されると脆化が起こる。特におよそ 475 °Cで脆化が急速に起こるため、この現象は「475°C脆化」や「475°C脆性」と呼ばれる。硬さは上昇するが、延性・靭性が低下する。475°C脆化が起きると、脆化に加えて耐食性も低下する。
475°C脆化はマルテンサイト系ステンレス鋼やオーステナイト・フェライト系ステンレス鋼でも起こるが、フェライト系の脆化現象として特筆される。クロム濃度が高いほど脆化が早く進み、クロムおよそ 15 % 程度以上から475°C脆化が問題となる。一般的には数十時間程度で発生する。38%クロム鋼の例では、10分から100分程度で脆化が起きることもある。
1930年代ごろのフェライト系ステンレス鋼の欠点として、常温付近で延性-脆性遷移温度があり、衝撃脆性破壊の危険があった。これがフェライト系の製造と使用における障害となっていた。これに対して、1948年にフランスの研究者によって、そして1950年にアメリカの研究者によって、炭素含有量 0.01 % 未満、窒素含有量 0.005 % 未満といったような極小量まで低減すると常温域でも優れた衝撃強さを持つようになることが報告された。このような極低炭素・極低窒素のフェライト系ステンレス鋼を「高純度フェライト系ステンレス鋼」と現在では呼ぶ。しかし当時の技術では、このような極低炭素・極低窒素の鋼種を実験規模で製作することはできても、工業規模での生産はまだ不可能だった。
1960年代後半以降になると、電子ビーム溶解法(Electron Beam Melting)、真空誘導炉(Vacuum Iduction Furnace)、真空アーク再溶解法(英語版)(Vacuum Arc Remelting)などによって高純度フェライト系ステンレス鋼の製造・研究がなされ、特許取得なども行われた。高純度フェライト系の最初期の製品として知られるのが、アメリカのエア・リダクション・カンパニーが製造した"E-Brite 26-1"である。製造方法は電子ビーム溶解法を利用し、基本成分はクロム 26 %・モリブデン 1 % で、炭素と窒素の合計量は 0.001 % 以下を実現できていた。高い靭性に加えて、塩化物環境でも発揮される優れた耐食性を持ち、化学プラントや食品産業で使われた。