钢的应变时效定义为塑性变形时或变形后，固溶状态的间隙溶质(C、N)与位错交互作用，“钉扎”位错阻止变形的物理本质，从而导致强度提高，韧性下降的力学冶金现象。如图所示。

含有间隙溶质的铁静态时效对负荷一伸长曲线的影晌

图中，△_y，为屈服应力由于应变时效而引起的改变；e_L为应变时效后的吕德斯应变；△_u为由于应变时效最大抗拉强度的增加；△_c为由于应变时效伸长率的降低。

如果钢中的自由碳、氮浓度足够大，就会在变形过程中，强度迅速提高，延性急剧下降，以致脆化。这一过程决定于碳、氮，主要是氮的浓度、温度和变形速率。溶质原子与各种位错均能发生反应．断裂是快速传递的。应变时效脆化事故，往往是灾难性的，顷刻间发生，防不胜防。

为确保建筑的安全，建筑用钢，如螺纹钢筋在实际使用中，都要求抗应变时效性。采用模拟应变时效状态：一般是施以10%的塑性变形，然后在100℃加热不大于12h时效，空冷至室温继续变形至断裂，检测应变时效性能。螺纹钢筋的标准方法是反弯试验，试验方法在国际标准和发达国家的标准中都有规定。方法是正弯(按规定弯曲半径)90°后，100cc加热不大于2h，空冷至室温后，反向弯曲帮。观察弯曲面，如果断或裂，均为应变时效脆化的反应。

应变时效性是由钢中间隙溶质碳、氮原子引起，主要是氮。碳在100℃以下的作用是微弱的。成分设计的中心内容是降低游离氮含量，达到无时效的水平。铁中有0.0001%(1ppm)的氮即出现时效现象，而0.002%应变时效就达到最大值。以当前炼钢技术，达到这个水平，在经济上不现实．普遍的是0.005%~0.006%。冶金学家的方法是加入固定氮元素，使钢中的起时效作用的游离氮浓度接近于“0”。