形成不銹鋼(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

  鉻是構成不銹鋼的基本元素。鉻是決定不銹鋼(gang)耐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

  鎳單(dan)獨不(bu)能構(gou)成不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。鎳對(dui)(dui)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)耐腐蝕的(de)(de)影響，只有它與(yu)鉻配(pei)合(he)時(shi)才能充分顯示出來。在含鉻18％的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)加入9％的(de)(de)鎳，就能使鋼(gang)(gang)(gang)在常溫下(xia)獲得單(dan)一(yi)奧氏(shi)體組織，并可以提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)對(dui)(dui)非(fei)氧(yang)化(hua)性介質（如：稀(xi)硫酸、鹽酸、磷酸等）的(de)(de)耐蝕性，并能改善(shan)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)焊(han)接和(he)冷(leng)彎等的(de)(de)工藝性能。

3. 錳和氮

  錳(meng)和氮(dan)(dan)可代(dai)替鉻鎳(nie)(nie)(nie)(nie)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)鎳(nie)(nie)(nie)(nie)。錳(meng)和氮(dan)(dan)在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)有與鎳(nie)(nie)(nie)(nie)相仿的(de)(de)(de)作用(yong)。錳(meng)的(de)(de)(de)穩定奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體作用(yong)為鎳(nie)(nie)(nie)(nie)的(de)(de)(de)二分之(zhi)一，而氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)作用(yong)比鎳(nie)(nie)(nie)(nie)大(da)很多，約(yue)為鎳(nie)(nie)(nie)(nie)的(de)(de)(de)40倍左右。因而錳(meng)和氮(dan)(dan)可代(dai)鎳(nie)(nie)(nie)(nie)獲(huo)得(de)單一的(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體組織。但錳(meng)的(de)(de)(de)加入會使含(han)鉻低的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)耐蝕性降低。同(tong)時，高錳(meng)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體鋼(gang)不(bu)(bu)(bu)易加工。因此，在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)不(bu)(bu)(bu)單獨使用(yong)錳(meng)，只用(yong)部(bu)分代(dai)替鎳(nie)(nie)(nie)(nie)。

4. 碳

  碳(tan)(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)具(ju)有(you)兩(liang)重性(xing)(xing)(xing)。碳(tan)(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)含量(liang)及其(qi)分(fen)布的(de)(de)(de)(de)形式，在(zai)(zai)(zai)很(hen)大(da)程度(du)上左(zuo)右著(zhu)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能(neng)和組織：①. 碳(tan)(tan)(tan)是(shi)穩定奧氏體元素，并作用的(de)(de)(de)(de)程度(du)很(hen)大(da)，約為(wei)(wei)鎳的(de)(de)(de)(de)30倍，含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)（馬氏體）不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，完全可以接(jie)受淬火強(qiang)化，從(cong)而(er)在(zai)(zai)(zai)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)方(fang)面(mian)可大(da)大(da)提(ti)高(gao)(gao)它(ta)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)；②. 由于碳(tan)(tan)(tan)和鉻(ge)的(de)(de)(de)(de)親和力(li)很(hen)大(da)，在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)要占用17倍碳(tan)(tan)(tan)量(liang)的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)與(yu)它(ta)結合成碳(tan)(tan)(tan)化鉻(ge)。隨著(zhu)鋼(gang)(gang)中(zhong)含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)的(de)(de)(de)(de)增加，則與(yu)碳(tan)(tan)(tan)形成碳(tan)(tan)(tan)化物的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)越多，從(cong)而(er)顯著(zhu)降(jiang)低(di)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)。所以，從(cong)強(qiang)度(du)與(yu)耐(nai)(nai)腐蝕性(xing)(xing)(xing)能(neng)兩(liang)方(fang)面(mian)來看(kan)，碳(tan)(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)作用是(shi)互相矛盾的(de)(de)(de)(de)。在(zai)(zai)(zai)實際應(ying)用中(zhong)，為(wei)(wei)了(le)達到耐(nai)(nai)腐蝕的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)，不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)一般較低(di)，大(da)多在(zai)(zai)(zai)0.1％左(zuo)右，為(wei)(wei)了(le)進一步提(ti)高(gao)(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)腐蝕能(neng)力(li)，特別是(shi)抗晶間腐蝕的(de)(de)(de)(de)能(neng)力(li)，常(chang)采用超低(di)碳(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)在(zai)(zai)(zai)0.03％甚至更低(di)。

5. 鈦和鈮(ni)

  鈦和鈮能防止不銹鋼的晶間(jian)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(mu)和銅(tong)

  鉬(mu)和(he)銅能(neng)提高某(mou)些不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)對(dui)某(mou)些介質的(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)。鉬(mu)和(he)銅能(neng)提高不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)對(dui)硫酸(suan)、醋酸(suan)等(deng)腐(fu)蝕(shi)介質的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)能(neng)力(li)。鉬(mu)還能(neng)顯(xian)著提高對(dui)含(han)氯離(li)子的(de)(de)(de)(de)介質（如鹽酸(suan)）以及有(you)機酸(suan)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)能(neng)力(li)。但含(han)鉬(mu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)不(bu)(bu)(bu)(bu)宜在(zai)硝酸(suan)中(zhong)應用，含(han)鉬(mu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)沸騰的(de)(de)(de)(de)65％硝酸(suan)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)速度比(bi)不(bu)(bu)(bu)(bu)含(han)鉬(mu)的(de)(de)(de)(de)增加(jia)一(yi)倍(bei)；銅加(jia)入鉻錳(meng)氮不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)，會加(jia)速不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)晶間腐(fu)蝕(shi)。鉬(mu)對(dui)鋼(gang)(gang)獲得單一(yi)奧(ao)氏(shi)體(ti)組織有(you)不(bu)(bu)(bu)(bu)利(li)影響，因此在(zai)含(han)鉬(mu)鋼(gang)(gang)中(zhong)，為了使鋼(gang)(gang)在(zai)熱處理后具有(you)單一(yi)的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)組織。鎳在(zai)錳(meng)等(deng)元素的(de)(de)(de)(de)含(han)量中(zhong)要相應提高。

7. 硅(gui)和(he)鋁

  硅(gui)(gui)和(he)(he)鋁(lv)(lv)能(neng)提高不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)(hua)能(neng)力(li)。硅(gui)(gui)對(dui)提高鉻(ge)(ge)鋼(gang)抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)(hua)能(neng)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)很顯(xian)著(zhu)，含5％鉻(ge)(ge)及1％硅(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)，抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力(li)可與(yu)12％鉻(ge)(ge)鋼(gang)相(xiang)等。如要使(shi)鋼(gang)在1000℃能(neng)抵抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)(hua)，含0.5％硅(gui)(gui)時需(xu)要22％的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)，如加(jia)入2.5％～3％的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)以后，只需(xu)要12％的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)就可以了(le)。有資料(liao)還介紹，向(xiang)(xiang)Cr15Ni20的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)鎳(nie)鋼(gang)中(zhong)加(jia)2.5％的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)，抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)(hua)性(xing)能(neng)可相(xiang)當(dang)于Cr15Ni60的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)鎳(nie)合金。向(xiang)(xiang)高鉻(ge)(ge)鋼(gang)中(zhong)加(jia)鋁(lv)(lv)也能(neng)使(shi)抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)(hua)性(xing)能(neng)顯(xian)著(zhu)提高，它的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)與(yu)加(jia)硅(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)功能(neng)相(xiang)仿(fang)。向(xiang)(xiang)高鉻(ge)(ge)鋼(gang)中(zhong)加(jia)硅(gui)(gui)和(he)(he)鋁(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)：一是為(wei)了(le)進(jin)一步(bu)提高鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)(hua)性(xing)能(neng)；二是為(wei)了(le)節約(yue)用(yong)(yong)鉻(ge)(ge)。硅(gui)(gui)和(he)(he)鋁(lv)(lv)對(dui)提高鉻(ge)(ge)鋼(gang)抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)(hua)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)雖然很大，但也有很多缺(que)點。最(zui)主要的(de)(de)(de)(de)(de)是它使(shi)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)晶粒粗化(hua)(hua)(hua)和(he)(he)脆(cui)性(xing)傾向(xiang)(xiang)增大。

8. 鎢和釩(fan)

  鎢(wu)和釩加入鋼(gang)(gang)中，其主要作用是提高鋼(gang)(gang)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(ao)氏(shi)體不銹鋼中加入微量（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(ta)元素

  除以上(shang)元(yuan)(yuan)素(su)外(wai)，有(you)些不銹鋼中還(huan)分別加(jia)入稀有(you)金屬(shu)元(yuan)(yuan)素(su)和稀土(tu)元(yuan)(yuan)素(su)以改(gai)善鋼的性能。