現(xiàn)在已知的化學(xué)元素多達(dá)百來種，常用到工業(yè)出產(chǎn)的鋼鐵資料中大約二十多種。就不銹鋼而言，最常用的化學(xué)元素有十幾種，除了底子元素鐵之外，能夠影響不銹鋼的功能和安排的元素是：碳、鉻、鎳、錳、硅、鉬、鈦、鈮、鈦、錳、氮、銅、鈷等。而除了碳、硅、氮之外，其他的化學(xué)元素都是周期表中坐落過渡族的元素。

事實(shí)上工業(yè)范疇運(yùn)用的不銹鋼都是一起存在幾種乃至十幾種元素的，當(dāng)幾種元素一起存在于不銹鋼體中時(shí)，它們的相互影響遠(yuǎn)比各自獨(dú)自存在時(shí)雜亂得多，由于此刻不但要考慮各元素本身的效果，還要留意這些元素相互影響，所以不銹鋼的金相安排和功能受各種元素影響的總和來決議。

鉻對(duì)不銹鋼中的決議效果

能決議不銹鋼特點(diǎn)的元素只要一種，那就是鉻。每種不銹鋼體內(nèi)都有必定數(shù)量的鉻。一切的不銹鋼都必須含有鉻。而鉻之所以是能決議不銹鋼功能的首要元素，底子原因是向不銹鋼中添加鉻作為合金元素今后，能夠促進(jìn)鋼體內(nèi)部運(yùn)意向有利于反抗外界腐蝕損壞的方面開展。詳細(xì)的闡明首要有兩點(diǎn)，首要鉻能夠使鐵基固溶體的電極電位進(jìn)步，其次鉻吸收鐵的電子使鐵鈍化。其間所謂鈍化是指由于陽極反響被阻撓而引起金屬與合金耐腐蝕功能被進(jìn)步的現(xiàn)象。金屬和合金鈍化的理論許多，首要有薄膜論、吸附論及電子擺放論。

碳在不銹鋼中的兩重性

碳是工業(yè)用鋼鐵出產(chǎn)的首要元素之一，碳在鋼中的含量和其散布的方式很大程度上決議了鋼的功能和安排，而在不銹鋼中碳的影響更是特別顯著。碳對(duì)不銹鋼安排的影響有兩點(diǎn)，其一碳是安穩(wěn)奧氏體的元素，而且效果份額很大（約是鎳的30倍），其二是由于碳和鉻的親和力很大，和鉻構(gòu)成一系列雜亂的碳化物。因而從強(qiáng)度與耐腐蝕功能看，碳在不銹鋼中的效果是相互矛盾的。知道這點(diǎn)，就能夠依據(jù)不同的運(yùn)用要求，來挑選不同含碳量的不銹鋼。

鎳在不銹鋼中的效果

鎳能有用增強(qiáng)不銹鋼的耐腐蝕功能，是非常重要的合金元素。鎳在鋼中是構(gòu)成奧氏體的元素，但低碳鎳鋼要取得純奧氏體安排，含鎳量要到達(dá)24％；而只要含鎳27％時(shí)才使鋼在某些介質(zhì)中的耐腐蝕功能顯著改動(dòng)。因而鎳不能獨(dú)自構(gòu)成不銹鋼?？墒擎嚺c鉻一起存在于不銹鋼中時(shí)，含鎳的不銹鋼卻具有許多優(yōu)異的功能。所以能夠知道，鎳能使高鉻鋼的安排發(fā)作變化，然后改進(jìn)不銹鋼的耐腐蝕功能和不銹鋼加工工藝功能。

錳和氮能夠替代鉻鎳不銹鋼中鎳

鉻鎳奧氏體鋼的長處盡管許多，但隨著不銹鋼的需求量越來越大，而鎳的礦藏量較少且又會(huì)集散布在少量區(qū)域，所以全球范圍內(nèi)都呈現(xiàn)鎳供需矛盾。所以在許多當(dāng)?shù)?，都在研討和運(yùn)用以錳和氮來替代不銹鋼與耐熱鋼中的鎳。
錳能下降鋼的臨界淬火速度，然后在冷卻時(shí)添加奧氏體的安穩(wěn)性，按捺奧氏體的分化，使高溫下構(gòu)成的奧氏體得以堅(jiān)持到常溫。不過關(guān)于進(jìn)步鋼的耐腐蝕功能，錳用途不大。由于錳對(duì)進(jìn)步鐵基固溶體的電極電位的效果不大，構(gòu)成的氧化膜的防護(hù)效果也很低，所以工業(yè)上雖有以錳合金化的奧氏體鋼，但均不能當(dāng)作不銹鋼運(yùn)用。 錳在鋼中安穩(wěn)奧氏體的效果約為鎳的二分之一，即2％的氮在鋼中的效果也是安穩(wěn)奧氏體，而且效果的程度比鎳還要大。例如，欲使含18％鉻的鋼在常溫下取得奧氏體安排，以錳和氮代鎳的低鎳不銹鋼與元鎳的鉻錳氮不誘鋼，現(xiàn)在已在工業(yè)中取得運(yùn)用，有的已順暢替代了經(jīng)典的18-8鉻鎳不銹鋼。

另外在不銹鋼中加鈦或鈮首要是為了避免不銹鋼發(fā)作晶間腐蝕。而鉬和銅則能進(jìn)步部