形成不銹鋼的性能和組織，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(ge)

  鉻是構成不銹鋼的基本元素。鉻是決定不銹鋼耐腐蝕性(xing)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(nie)單獨不能(neng)構成不銹鋼。鎳(nie)對(dui)不銹鋼耐腐(fu)蝕的(de)影響，只(zhi)有它與鉻配合時才能(neng)充分顯示出來。在含鉻18％的(de)鋼中加入(ru)9％的(de)鎳(nie)，就(jiu)能(neng)使(shi)鋼在常溫下獲得單一(yi)奧(ao)氏體組織，并(bing)(bing)可以提高鋼對(dui)非(fei)氧化性介質（如：稀硫酸、鹽酸、磷酸等）的(de)耐蝕性，并(bing)(bing)能(neng)改善鋼的(de)焊(han)接和冷彎等的(de)工(gong)藝(yi)性能(neng)。

3. 錳和氮

  錳(meng)和氮可代(dai)替鉻鎳(nie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)的(de)(de)鎳(nie)。錳(meng)和氮在不(bu)(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)有(you)與(yu)鎳(nie)相仿的(de)(de)作用(yong)(yong)。錳(meng)的(de)(de)穩定奧氏(shi)體作用(yong)(yong)為鎳(nie)的(de)(de)二(er)分之一，而(er)氮的(de)(de)作用(yong)(yong)比(bi)鎳(nie)大很多，約(yue)為鎳(nie)的(de)(de)40倍左右。因而(er)錳(meng)和氮可代(dai)鎳(nie)獲得單一的(de)(de)奧氏(shi)體組織。但錳(meng)的(de)(de)加(jia)入會(hui)使含鉻低的(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼耐(nai)蝕性降低。同時，高錳(meng)奧氏(shi)體鋼不(bu)(bu)易加(jia)工。因此，在不(bu)(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)不(bu)(bu)單獨使用(yong)(yong)錳(meng)，只用(yong)(yong)部分代(dai)替鎳(nie)。

4. 碳

  碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)具有兩重性。碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)含量及其分布(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)式，在(zai)(zai)(zai)很(hen)(hen)大(da)(da)(da)程度上左右著(zhu)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)性能(neng)和組織：①. 碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)是(shi)(shi)穩(wen)定奧氏體元素，并作用的(de)(de)(de)(de)(de)程度很(hen)(hen)大(da)(da)(da)，約為(wei)鎳的(de)(de)(de)(de)(de)30倍(bei)(bei)，含碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)（馬氏體）不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，完全(quan)可(ke)(ke)以(yi)接受淬(cui)火強化，從而在(zai)(zai)(zai)機械性能(neng)方面(mian)可(ke)(ke)大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)提(ti)高(gao)它的(de)(de)(de)(de)(de)強度；②. 由于碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)和鉻的(de)(de)(de)(de)(de)親和力很(hen)(hen)大(da)(da)(da)，在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)要占用17倍(bei)(bei)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量的(de)(de)(de)(de)(de)鉻與它結合成(cheng)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)化鉻。隨著(zhu)鋼(gang)(gang)中(zhong)含碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加，則與碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)形(xing)成(cheng)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)化物的(de)(de)(de)(de)(de)鉻越多，從而顯著(zhu)降低(di)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)性。所以(yi)，從強度與耐腐(fu)蝕(shi)性能(neng)兩方面(mian)來看(kan)，碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)作用是(shi)(shi)互相矛盾的(de)(de)(de)(de)(de)。在(zai)(zai)(zai)實際應用中(zhong)，為(wei)了達到耐腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)，不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)含碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量一(yi)(yi)般較低(di)，大(da)(da)(da)多在(zai)(zai)(zai)0.1％左右，為(wei)了進一(yi)(yi)步提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐腐(fu)蝕(shi)能(neng)力，特別是(shi)(shi)抗晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力，常采用超(chao)低(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，含碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)量在(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

  鉬(mu)(mu)和銅能提(ti)高(gao)某(mou)些不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)對(dui)某(mou)些介質的(de)(de)耐腐蝕(shi)性能。鉬(mu)(mu)和銅能提(ti)高(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)對(dui)硫(liu)酸、醋酸等腐蝕(shi)介質的(de)(de)耐蝕(shi)能力。鉬(mu)(mu)還能顯著提(ti)高(gao)對(dui)含(han)氯離子的(de)(de)介質（如鹽酸）以及有(you)機酸的(de)(de)耐蝕(shi)能力。但含(han)鉬(mu)(mu)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)不(bu)(bu)(bu)(bu)宜在(zai)硝(xiao)酸中(zhong)應(ying)用，含(han)鉬(mu)(mu)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)沸騰的(de)(de)65％硝(xiao)酸中(zhong)的(de)(de)腐蝕(shi)速(su)(su)度比不(bu)(bu)(bu)(bu)含(han)鉬(mu)(mu)的(de)(de)增加(jia)一(yi)(yi)倍；銅加(jia)入(ru)鉻錳(meng)氮不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)，會加(jia)速(su)(su)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)晶間(jian)腐蝕(shi)。鉬(mu)(mu)對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)獲得單一(yi)(yi)奧氏體(ti)(ti)組織(zhi)有(you)不(bu)(bu)(bu)(bu)利(li)影(ying)響，因此(ci)在(zai)含(han)鉬(mu)(mu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)，為(wei)了使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)熱處理(li)后具有(you)單一(yi)(yi)的(de)(de)奧氏體(ti)(ti)組織(zhi)。鎳在(zai)錳(meng)等元素的(de)(de)含(han)量中(zhong)要相應(ying)提(ti)高(gao)。

7. 硅和鋁

  硅(gui)(gui)(gui)和鋁能(neng)(neng)(neng)提高(gao)不銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)能(neng)(neng)(neng)力(li)(li)。硅(gui)(gui)(gui)對(dui)提高(gao)鉻(ge)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)能(neng)(neng)(neng)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)很顯著，含5％鉻(ge)及1％硅(gui)(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)力(li)(li)可與12％鉻(ge)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)相(xiang)等。如(ru)要(yao)使鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在1000℃能(neng)(neng)(neng)抵抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)，含0.5％硅(gui)(gui)(gui)時需(xu)要(yao)22％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)，如(ru)加入2.5％～3％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)以(yi)(yi)后，只(zhi)需(xu)要(yao)12％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)就可以(yi)(yi)了。有(you)資(zi)料(liao)還介紹，向Cr15Ni20的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)鎳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中加2.5％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)，抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)可相(xiang)當于Cr15Ni60的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)鎳合金。向高(gao)鉻(ge)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中加鋁也(ye)能(neng)(neng)(neng)使抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)顯著提高(gao)，它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)與加硅(gui)(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)能(neng)(neng)(neng)相(xiang)仿。向高(gao)鉻(ge)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中加硅(gui)(gui)(gui)和鋁的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)：一(yi)是為(wei)了進(jin)一(yi)步提高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)；二是為(wei)了節約(yue)用(yong)鉻(ge)。硅(gui)(gui)(gui)和鋁對(dui)提高(gao)鉻(ge)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)抗(kang)(kang)氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)雖(sui)然很大，但也(ye)有(you)很多缺(que)點(dian)。最主要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是它(ta)使鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶粒粗(cu)化(hua)(hua)和脆(cui)性(xing)(xing)(xing)傾向增大。

8. 鎢和釩

  鎢和(he)釩加入鋼(gang)中，其主要作(zuo)用是提高鋼(gang)的(de)熱強(qiang)性(xing)。

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(ti)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. 其他元素(su)

  除(chu)以上元素外，有些(xie)不(bu)銹鋼(gang)中還分別加入稀有金屬元素和稀土元素以改善(shan)鋼(gang)的性(xing)能(neng)。