形成不(bu)銹鋼(gang)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(ge)
鉻是構成不銹鋼的基本元素。鉻是決定不銹鋼耐(nai)腐蝕性能的最基本元素。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(nie)
鎳(nie)單(dan)獨不(bu)(bu)能構成不(bu)(bu)銹(xiu)鋼。鎳(nie)對不(bu)(bu)銹(xiu)鋼耐(nai)腐(fu)蝕的影響，只有它與鉻(ge)配合(he)時才(cai)能充分顯(xian)示出(chu)來(lai)。在含(han)鉻(ge)18％的鋼中(zhong)加入9％的鎳(nie)，就能使鋼在常溫下獲得單(dan)一奧氏體組織(zhi)，并(bing)可以提高鋼對非氧化性介(jie)質（如：稀硫酸(suan)(suan)、鹽酸(suan)(suan)、磷(lin)酸(suan)(suan)等）的耐(nai)蝕性，并(bing)能改善鋼的焊接和冷彎等的工藝(yi)性能。
3. 錳和(he)氮(dan)
錳(meng)(meng)和(he)氮可代替鉻鎳(nie)(nie)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)鎳(nie)(nie)。錳(meng)(meng)和(he)氮在不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)有(you)與鎳(nie)(nie)相仿(fang)的(de)作用(yong)。錳(meng)(meng)的(de)穩(wen)定奧(ao)(ao)氏體(ti)作用(yong)為鎳(nie)(nie)的(de)二分(fen)之(zhi)一，而(er)(er)氮的(de)作用(yong)比(bi)鎳(nie)(nie)大很多，約(yue)為鎳(nie)(nie)的(de)40倍左右。因而(er)(er)錳(meng)(meng)和(he)氮可代鎳(nie)(nie)獲(huo)得單(dan)(dan)一的(de)奧(ao)(ao)氏體(ti)組織。但錳(meng)(meng)的(de)加入會使(shi)含鉻低的(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)耐(nai)蝕性降低。同時(shi)，高錳(meng)(meng)奧(ao)(ao)氏體(ti)鋼(gang)不易加工(gong)。因此，在不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)不單(dan)(dan)獨使(shi)用(yong)錳(meng)(meng)，只用(yong)部分(fen)代替鎳(nie)(nie)。
4. 碳(tan)
碳(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中具有兩重性(xing)。碳(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)(de)(de)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)及其分(fen)布(bu)的(de)(de)(de)(de)形(xing)式，在(zai)(zai)(zai)很(hen)大(da)(da)程度(du)上(shang)左(zuo)右(you)著不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)和組織：①. 碳(tan)(tan)是穩定奧氏(shi)體元素，并作用(yong)的(de)(de)(de)(de)程度(du)很(hen)大(da)(da)，約為鎳的(de)(de)(de)(de)30倍，含(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)高(gao)的(de)(de)(de)(de)（馬氏(shi)體）不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，完全可(ke)以(yi)接受(shou)淬火強化，從(cong)而在(zai)(zai)(zai)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)方(fang)面可(ke)大(da)(da)大(da)(da)提高(gao)它的(de)(de)(de)(de)強度(du)；②. 由(you)于碳(tan)(tan)和鉻的(de)(de)(de)(de)親和力(li)很(hen)大(da)(da)，在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中要占用(yong)17倍碳(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)鉻與(yu)(yu)(yu)它結合成碳(tan)(tan)化鉻。隨著鋼(gang)中含(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)增加(jia)，則與(yu)(yu)(yu)碳(tan)(tan)形(xing)成碳(tan)(tan)化物的(de)(de)(de)(de)鉻越多(duo)，從(cong)而顯(xian)著降低(di)(di)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)。所(suo)以(yi)，從(cong)強度(du)與(yu)(yu)(yu)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)兩方(fang)面來看，碳(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)(de)(de)作用(yong)是互相(xiang)矛盾的(de)(de)(de)(de)。在(zai)(zai)(zai)實際應用(yong)中，為了達到(dao)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)，不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)含(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)一般較低(di)(di)，大(da)(da)多(duo)在(zai)(zai)(zai)0.1％左(zuo)右(you)，為了進一步提高(gao)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)能(neng)力(li)，特別是抗晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)能(neng)力(li)，常采用(yong)超低(di)(di)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，含(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)在(zai)(zai)(zai)0.03％甚至更低(di)(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. 鉬和銅
鉬(mu)和(he)(he)銅(tong)能提(ti)高某(mou)些不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)對(dui)某(mou)些介質(zhi)的(de)耐腐(fu)蝕(shi)性(xing)能。鉬(mu)和(he)(he)銅(tong)能提(ti)高不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)對(dui)硫(liu)酸、醋酸等腐(fu)蝕(shi)介質(zhi)的(de)耐蝕(shi)能力。鉬(mu)還能顯著提(ti)高對(dui)含氯離子的(de)介質(zhi)（如鹽酸）以及有機酸的(de)耐蝕(shi)能力。但含鉬(mu)的(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)宜在硝酸中(zhong)(zhong)應用，含鉬(mu)的(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)在沸(fei)騰(teng)的(de)65％硝酸中(zhong)(zhong)的(de)腐(fu)蝕(shi)速度比不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)含鉬(mu)的(de)增加一倍；銅(tong)加入鉻錳氮(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)，會加速不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)晶間腐(fu)蝕(shi)。鉬(mu)對(dui)鋼(gang)(gang)獲得單一奧氏體(ti)組(zu)(zu)織有不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)利影響，因此在含鉬(mu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)，為了使鋼(gang)(gang)在熱處(chu)理后具有單一的(de)奧氏體(ti)組(zu)(zu)織。鎳在錳等元素的(de)含量中(zhong)(zhong)要相應提(ti)高。
7. 硅和鋁
硅(gui)(gui)和(he)鋁(lv)能(neng)提(ti)高(gao)不銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)能(neng)力。硅(gui)(gui)對提(ti)高(gao)鉻(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)能(neng)力的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)很(hen)(hen)顯著(zhu)，含(han)5％鉻(ge)(ge)及(ji)1％硅(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)，抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力可(ke)(ke)與(yu)12％鉻(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)(xiang)等。如要(yao)使鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)1000℃能(neng)抵抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)，含(han)0.5％硅(gui)(gui)時(shi)需要(yao)22％的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)，如加(jia)入(ru)2.5％～3％的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)以后，只需要(yao)12％的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)就可(ke)(ke)以了。有資料還介紹，向(xiang)Cr15Ni20的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)鎳(nie)鋼(gang)(gang)(gang)中加(jia)2.5％的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)，抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)性能(neng)可(ke)(ke)相(xiang)(xiang)當于Cr15Ni60的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)鎳(nie)合金(jin)。向(xiang)高(gao)鉻(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)中加(jia)鋁(lv)也能(neng)使抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)性能(neng)顯著(zhu)提(ti)高(gao)，它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)與(yu)加(jia)硅(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)能(neng)相(xiang)(xiang)仿。向(xiang)高(gao)鉻(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)中加(jia)硅(gui)(gui)和(he)鋁(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)：一(yi)是(shi)為(wei)(wei)了進一(yi)步提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)性能(neng)；二(er)是(shi)為(wei)(wei)了節約(yue)用(yong)(yong)鉻(ge)(ge)。硅(gui)(gui)和(he)鋁(lv)對提(ti)高(gao)鉻(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)性能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)雖然(ran)很(hen)(hen)大，但也有很(hen)(hen)多缺(que)點。最主要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)它(ta)使鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)粒粗化(hua)和(he)脆性傾向(xiang)增大。
8. 鎢和釩
鎢和釩加入鋼中(zhong)，其主要作用(yong)是提高鋼的熱強性。
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；奧氏體不銹鋼(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. 其他元素
除以(yi)上元素(su)外，有些不銹(xiu)鋼(gang)中還分別加入稀(xi)有金屬元素(su)和(he)稀(xi)土(tu)元素(su)以(yi)改善鋼(gang)的性能。
