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(ge)

  鉻是構成不銹鋼的基本元素。鉻是決定不銹鋼耐(nai)腐蝕(shi)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

  鎳單獨不能(neng)構成不銹鋼(gang)(gang)。鎳對不銹鋼(gang)(gang)耐(nai)腐蝕的影響，只有(you)它與鉻配合時才能(neng)充分(fen)顯示出來。在含鉻18％的鋼(gang)(gang)中(zhong)加入9％的鎳，就能(neng)使鋼(gang)(gang)在常溫下(xia)獲得單一奧(ao)氏體(ti)組織(zhi)，并(bing)可以提高鋼(gang)(gang)對非氧化性介質（如(ru)：稀硫酸、鹽酸、磷(lin)酸等(deng)）的耐(nai)蝕性，并(bing)能(neng)改善鋼(gang)(gang)的焊接(jie)和冷彎等(deng)的工藝性能(neng)。

3. 錳和氮

  錳和氮(dan)(dan)(dan)可代替(ti)鉻鎳(nie)(nie)(nie)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)鎳(nie)(nie)(nie)。錳和氮(dan)(dan)(dan)在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中有與鎳(nie)(nie)(nie)相仿(fang)的(de)(de)作(zuo)用(yong)。錳的(de)(de)穩定(ding)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)作(zuo)用(yong)為(wei)鎳(nie)(nie)(nie)的(de)(de)二分之一，而(er)氮(dan)(dan)(dan)的(de)(de)作(zuo)用(yong)比(bi)鎳(nie)(nie)(nie)大(da)很多，約為(wei)鎳(nie)(nie)(nie)的(de)(de)40倍左右(you)。因(yin)而(er)錳和氮(dan)(dan)(dan)可代鎳(nie)(nie)(nie)獲得(de)單一的(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)組織。但(dan)錳的(de)(de)加入會使含鉻低的(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)耐蝕性降低。同時，高錳奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)鋼(gang)不(bu)(bu)易(yi)加工。因(yin)此，在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中不(bu)(bu)單獨使用(yong)錳，只用(yong)部分代替(ti)鎳(nie)(nie)(nie)。

4. 碳

  碳(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)具(ju)有兩重性。碳(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)含量及其(qi)分布的(de)(de)(de)(de)形(xing)式，在(zai)(zai)(zai)很大(da)(da)程度(du)上左右(you)(you)著(zhu)(zhu)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)和(he)(he)組織：①. 碳(tan)是(shi)穩定奧(ao)氏(shi)體(ti)元素，并(bing)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)程度(du)很大(da)(da)，約為鎳的(de)(de)(de)(de)30倍，含碳(tan)量高的(de)(de)(de)(de)（馬氏(shi)體(ti)）不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，完全可以接(jie)受淬火強化(hua)，從(cong)而在(zai)(zai)(zai)機械性能(neng)方(fang)面(mian)(mian)可大(da)(da)大(da)(da)提高它的(de)(de)(de)(de)強度(du)；②. 由于碳(tan)和(he)(he)鉻(ge)的(de)(de)(de)(de)親和(he)(he)力很大(da)(da)，在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)要占用(yong)17倍碳(tan)量的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)與它結合成碳(tan)化(hua)鉻(ge)。隨著(zhu)(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)含碳(tan)量的(de)(de)(de)(de)增加，則與碳(tan)形(xing)成碳(tan)化(hua)物的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)越多，從(cong)而顯著(zhu)(zhu)降低鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)耐蝕性。所以，從(cong)強度(du)與耐腐蝕性能(neng)兩方(fang)面(mian)(mian)來看，碳(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)是(shi)互相矛盾的(de)(de)(de)(de)。在(zai)(zai)(zai)實際應用(yong)中(zhong)(zhong)，為了達到(dao)耐腐蝕的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)，不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)含碳(tan)量一般(ban)較低，大(da)(da)多在(zai)(zai)(zai)0.1％左右(you)(you)，為了進一步提高鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)耐腐蝕能(neng)力，特別(bie)是(shi)抗晶(jing)間腐蝕的(de)(de)(de)(de)能(neng)力，常(chang)采用(yong)超低碳(tan)的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，含碳(tan)量在(zai)(zai)(zai)0.03％甚至更低。

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(mu)和(he)銅(tong)

  鉬(mu)和銅(tong)能(neng)提高某些不(bu)銹鋼(gang)(gang)對某些介質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕性(xing)能(neng)。鉬(mu)和銅(tong)能(neng)提高不(bu)銹鋼(gang)(gang)對硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)、醋酸(suan)(suan)(suan)等(deng)腐蝕介質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕能(neng)力。鉬(mu)還能(neng)顯(xian)著提高對含(han)(han)氯離子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)介質(zhi)（如鹽酸(suan)(suan)(suan)）以及有機酸(suan)(suan)(suan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕能(neng)力。但含(han)(han)鉬(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)不(bu)宜在(zai)(zai)硝酸(suan)(suan)(suan)中應(ying)用(yong)，含(han)(han)鉬(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)沸騰的(de)(de)(de)(de)(de)(de)65％硝酸(suan)(suan)(suan)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕速度(du)比不(bu)含(han)(han)鉬(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)一(yi)倍；銅(tong)加(jia)入鉻(ge)錳氮不(bu)銹鋼(gang)(gang)中，會加(jia)速不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶間腐蝕。鉬(mu)對鋼(gang)(gang)獲得單一(yi)奧(ao)氏(shi)體(ti)組(zu)織有不(bu)利影響，因此在(zai)(zai)含(han)(han)鉬(mu)鋼(gang)(gang)中，為了使鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)熱處理(li)后(hou)具(ju)有單一(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)組(zu)織。鎳在(zai)(zai)錳等(deng)元素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)量中要(yao)相應(ying)提高。

7. 硅和鋁

  硅(gui)(gui)和(he)鋁(lv)能(neng)提(ti)高(gao)(gao)(gao)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)抗(kang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)能(neng)力。硅(gui)(gui)對(dui)提(ti)高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)抗(kang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)能(neng)力的(de)(de)(de)(de)作用(yong)很(hen)(hen)顯著，含5％鉻(ge)(ge)(ge)(ge)及1％硅(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)，抗(kang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)能(neng)力可與12％鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)相等(deng)。如要(yao)(yao)(yao)(yao)使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)在1000℃能(neng)抵抗(kang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)，含0.5％硅(gui)(gui)時需要(yao)(yao)(yao)(yao)22％的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)，如加(jia)入2.5％～3％的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)以后，只需要(yao)(yao)(yao)(yao)12％的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)就可以了。有(you)資料還介紹，向Cr15Ni20的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鎳鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)加(jia)2.5％的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)，抗(kang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)性(xing)(xing)能(neng)可相當于Cr15Ni60的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鎳合金。向高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)加(jia)鋁(lv)也(ye)(ye)能(neng)使(shi)抗(kang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)性(xing)(xing)能(neng)顯著提(ti)高(gao)(gao)(gao)，它(ta)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)與加(jia)硅(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)功能(neng)相仿。向高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)加(jia)硅(gui)(gui)和(he)鋁(lv)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)：一是(shi)(shi)為(wei)了進一步提(ti)高(gao)(gao)(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)抗(kang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)性(xing)(xing)能(neng)；二(er)是(shi)(shi)為(wei)了節約用(yong)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)。硅(gui)(gui)和(he)鋁(lv)對(dui)提(ti)高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)抗(kang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)雖(sui)然很(hen)(hen)大(da)，但也(ye)(ye)有(you)很(hen)(hen)多(duo)缺(que)點。最主要(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)它(ta)使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)晶粒粗化(hua)(hua)和(he)脆性(xing)(xing)傾(qing)向增大(da)。

8. 鎢和釩

  鎢(wu)和釩加(jia)入鋼(gang)中，其主要(yao)作用是(shi)提高鋼(gang)的(de)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)他元素

  除以上元素(su)外，有(you)些不銹鋼中(zhong)還(huan)分別加入稀(xi)(xi)有(you)金屬元素(su)和稀(xi)(xi)土元素(su)以改善鋼的性能(neng)。