形成不(bu)銹(xiu)鋼的性能和組織，主要是由各種元素決定的。由于這些元素的加入，導致鋼的內部組織發生變化，從而使鋼具有特殊的性能。

1. 鉻

  鉻是構成不銹鋼的基本元素。鉻是決定不銹(xiu)鋼(gang)耐(nai)腐蝕性能(neng)的最基本元素。鉻能使鋼的表面很快形成一層實際為腐蝕介質不能透過和不溶解的富鉻的氧化膜；鉻還能有效地提高鋼的電極電位。當含鉻量不低于12.5％時，可使鋼的電極電位發生突變，由負電位升到正的電極電位。因而可顯著提高鋼的耐蝕性。鉻的含量越高，鋼的耐蝕性能越好。當含鉻量達到25％、37.5％時，會發生第二次、第三次的突變，使鋼具有更高的耐腐蝕性能。

2. 鎳

  鎳(nie)(nie)單(dan)獨不(bu)能(neng)(neng)構成(cheng)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。鎳(nie)(nie)對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)耐(nai)腐蝕的(de)影響，只有它與鉻配合時才能(neng)(neng)充分顯示出來。在含鉻18％的(de)鋼(gang)(gang)中加入9％的(de)鎳(nie)(nie)，就能(neng)(neng)使鋼(gang)(gang)在常溫下(xia)獲得(de)單(dan)一奧氏體組(zu)織，并可以提高(gao)鋼(gang)(gang)對(dui)非氧化性(xing)介質(zhi)（如：稀硫(liu)酸(suan)、鹽酸(suan)、磷酸(suan)等）的(de)耐(nai)蝕性(xing)，并能(neng)(neng)改善(shan)鋼(gang)(gang)的(de)焊接和冷(leng)彎等的(de)工藝性(xing)能(neng)(neng)。

3. 錳(meng)和氮

  錳(meng)和(he)氮(dan)可代替鉻鎳(nie)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)(de)鎳(nie)。錳(meng)和(he)氮(dan)在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中有與鎳(nie)相仿的(de)(de)(de)作(zuo)用。錳(meng)的(de)(de)(de)穩定奧氏體作(zuo)用為鎳(nie)的(de)(de)(de)二分之一，而氮(dan)的(de)(de)(de)作(zuo)用比鎳(nie)大很多，約為鎳(nie)的(de)(de)(de)40倍左右(you)。因(yin)而錳(meng)和(he)氮(dan)可代鎳(nie)獲得單一的(de)(de)(de)奧氏體組織(zhi)。但錳(meng)的(de)(de)(de)加(jia)入會使(shi)含鉻低的(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)耐蝕性降低。同時(shi)，高(gao)錳(meng)奧氏體鋼(gang)不(bu)(bu)易(yi)加(jia)工。因(yin)此(ci)，在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中不(bu)(bu)單獨使(shi)用錳(meng)，只(zhi)用部分代替鎳(nie)。

4. 碳

  碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)具有兩重性(xing)。碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)含(han)(han)量及其(qi)分布的(de)(de)(de)形(xing)式(shi)，在(zai)很(hen)大程度(du)上(shang)左(zuo)右著不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)性(xing)能和組織：①. 碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)是穩定奧氏(shi)體(ti)(ti)元素(su)，并作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)程度(du)很(hen)大，約為(wei)鎳的(de)(de)(de)30倍(bei)，含(han)(han)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量高(gao)的(de)(de)(de)（馬氏(shi)體(ti)(ti)）不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，完(wan)全可以(yi)接受淬火強(qiang)化(hua)(hua)，從而在(zai)機械性(xing)能方(fang)面可大大提高(gao)它的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)；②. 由于碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)和鉻(ge)的(de)(de)(de)親和力很(hen)大，在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)要(yao)占用(yong)17倍(bei)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量的(de)(de)(de)鉻(ge)與它結合成碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)鉻(ge)。隨著鋼(gang)中(zhong)含(han)(han)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量的(de)(de)(de)增加，則(ze)與碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)形(xing)成碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)物的(de)(de)(de)鉻(ge)越(yue)多(duo)，從而顯著降低(di)鋼(gang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)蝕性(xing)。所以(yi)，從強(qiang)度(du)與耐(nai)(nai)(nai)腐(fu)蝕性(xing)能兩方(fang)面來看，碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)是互相(xiang)矛盾的(de)(de)(de)。在(zai)實(shi)際應用(yong)中(zhong)，為(wei)了(le)達到耐(nai)(nai)(nai)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)含(han)(han)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量一般較(jiao)低(di)，大多(duo)在(zai)0.1％左(zuo)右，為(wei)了(le)進一步提高(gao)鋼(gang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)腐(fu)蝕能力，特別是抗晶間腐(fu)蝕的(de)(de)(de)能力，常(chang)采用(yong)超(chao)低(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，含(han)(han)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量在(zai)0.03％甚(shen)至更(geng)低(di)。

5. 鈦和鈮

  鈦和鈮能防止不銹鋼的晶間腐蝕。不銹鋼加熱到450～800℃時，常常由于在晶界析出鉻的碳化物而使晶界附近的含鉻量下降形成貧鉻區，導致晶界附近的電極電位下降，從而引起電化學腐蝕。這種腐蝕叫作晶間腐蝕。常見的如在焊縫附近的熱影響區內發生的晶間腐蝕。而鈦和鈮是強碳化物形成元素，它們與碳的親和力比鉻大得多，鋼中加入鈦或鈮，就能使鋼中的碳首先與鈦或鈮形成碳化物，而不與鉻形成碳化物，從而保證晶界附近不致因貧鉻而產生晶間腐蝕。因此，鈦和鈮常用來固定鋼中的碳，提高不銹鋼抗晶間腐蝕的能力，并改善鋼的焊接性能。鈦或鈮的加入量要根據含碳量而定，一般地，鈦的加入量為含碳量的5倍，鈮為碳的8倍。

6. 鉬和(he)銅

  鉬和銅能(neng)(neng)提(ti)高(gao)(gao)某些(xie)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)對某些(xie)介質的(de)(de)(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)(neng)。鉬和銅能(neng)(neng)提(ti)高(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)對硫酸(suan)、醋(cu)酸(suan)等(deng)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)介質的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)力(li)。鉬還能(neng)(neng)顯著(zhu)提(ti)高(gao)(gao)對含(han)氯離子的(de)(de)(de)介質（如鹽酸(suan)）以及(ji)有機(ji)酸(suan)的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)力(li)。但含(han)鉬的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)不(bu)(bu)(bu)(bu)宜在硝(xiao)(xiao)酸(suan)中(zhong)應用，含(han)鉬的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)在沸騰的(de)(de)(de)65％硝(xiao)(xiao)酸(suan)中(zhong)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速度比不(bu)(bu)(bu)(bu)含(han)鉬的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)一倍(bei)；銅加(jia)入鉻錳氮不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)，會加(jia)速不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)。鉬對鋼(gang)(gang)(gang)獲得單一奧(ao)氏(shi)體組織有不(bu)(bu)(bu)(bu)利影響，因此在含(han)鉬鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)，為(wei)了(le)使鋼(gang)(gang)(gang)在熱處理(li)后具有單一的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體組織。鎳在錳等(deng)元(yuan)素的(de)(de)(de)含(han)量中(zhong)要相應提(ti)高(gao)(gao)。

7. 硅和鋁(lv)

  硅(gui)和鋁(lv)能(neng)(neng)提(ti)高(gao)不銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)能(neng)(neng)力。硅(gui)對提(ti)高(gao)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)抗(kang)(kang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)能(neng)(neng)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)很(hen)顯(xian)著(zhu)，含5％鉻(ge)(ge)(ge)(ge)及1％硅(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)，抗(kang)(kang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)力可與12％鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)等。如要使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)在1000℃能(neng)(neng)抵抗(kang)(kang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)，含0.5％硅(gui)時需要22％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)，如加入2.5％～3％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)以后，只需要12％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)就可以了。有資料還介紹，向(xiang)(xiang)Cr15Ni20的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鎳鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)加2.5％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)，抗(kang)(kang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)性(xing)能(neng)(neng)可相(xiang)當(dang)于Cr15Ni60的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鎳合金(jin)。向(xiang)(xiang)高(gao)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)加鋁(lv)也能(neng)(neng)使(shi)抗(kang)(kang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)性(xing)能(neng)(neng)顯(xian)著(zhu)提(ti)高(gao)，它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)與加硅(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)功能(neng)(neng)相(xiang)仿。向(xiang)(xiang)高(gao)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)加硅(gui)和鋁(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)：一是(shi)(shi)為了進一步提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)性(xing)能(neng)(neng)；二是(shi)(shi)為了節約(yue)用(yong)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)。硅(gui)和鋁(lv)對提(ti)高(gao)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)抗(kang)(kang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)雖(sui)然(ran)很(hen)大，但也有很(hen)多缺點。最主要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)它使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶粒粗化(hua)(hua)(hua)和脆(cui)性(xing)傾向(xiang)(xiang)增大。

8. 鎢和釩

  鎢和釩加(jia)入鋼(gang)中，其主要作用是提(ti)高鋼(gang)的熱(re)強性。

9. 硼

  高鉻鐵素體不銹鋼（Cr17Mo2Ti）中加0.005％的硼，可使鋼在沸騰的65％醋酸中的耐腐蝕性能提高；奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼(gang)中加入微量（0.0006％～0.0007％）的硼，可使鋼的熱態塑性改善；硼對提高鋼的熱強性有良好的作用，可使不銹鋼的熱強性顯著提高；含硼的鉻鎳奧氏體不銹鋼在原子能工業中有著特殊的用途。但不銹鋼中含硼會使鋼的塑性和沖擊韌性降低。

10. 其(qi)他元(yuan)素

  除以(yi)上(shang)元素外，有些不銹鋼(gang)中還分別加入稀(xi)有金屬(shu)元素和稀(xi)土元素以(yi)改善鋼(gang)的性(xing)能(neng)。