1、铬、硅、铝

铬、硅、铝是形成铁素体的元素，也是不锈钢获得耐蚀性的主要合金元素。在碳钢中加入足够量的铬（w（Cr）≥12%）可以使钢在氧化性介质中形成与基体组织牢固结合的铬铁氧化物（FeCr）2 O 3钝化膜，并提高钢在电介质中的电极电位，从而提高化学稳定性。硅和铝也能使钢在氧化性介质中生成致密的保护膜，其中铝的作用比铬更明显。在奥氏体型耐热钢中，这些元素都能提高其抗氧化性。在18-8型不锈钢中，当硅的质量分数从0.4%提高到2.4%时，钢在980℃时的抗氧化性能提高了22倍。然而，如果硅含量过高，会严重恶化稳定奥氏体型钢的焊接性，因此必须严格控制硅在钢中的含量。铝在沉淀硬化型不锈钢中可以提高其在室温和高温时的强度。

2、镍

镍是形成奥氏体的元素。它能使合金表面钝化，扩大钢在酸中的钝化范围，但不能改善其对稀硝酸的耐蚀性。它能提高不锈钢抗硫酸、盐酸等腐蚀介质的性能，是耐蚀钢的主要合金元素。如果单独使用镍作为不锈钢合金元素，其质量分数要高达24%才能得到全奥氏体组织，但这极不经济。而在低碳铬不锈钢（w（Cr）>17%）的基础上，只需加入质量分数为9%的镍，即可获得耐蚀性好、综合力学性能也好的室温下稳定的奥氏体组织，既能满足钢的耐蚀性要求，又能提高钢的高温强度和抗氧化性能，使其成为一种具有良好综合性能的钢种。

3、钼和铜

钼是形成铁素体的元素。在铬不锈钢中加入钼可以提高钢在非氧化性介质中的稳定性。它的独特之处在于能抵抗氯离子（Cl-）产生的点腐蚀；同时也能提高奥氏体型钢的热强性，改善奥氏体钢短时塑性和持久塑性，对焊接有利。但是钼的加入会缩小钢中奥氏体相区，使奥氏体型不锈钢中出现铁素体相。为此，在含钼的单相奥氏体不锈钢中，相应的奥氏体形成元素（如镍、锰、氮等）的含量略有增加，目的是维持其全奥氏体组织。对于双相不锈钢，钼促成铁素体，对提高耐点腐蚀性能和抗应力腐蚀性能都是有益的。但钼含量过多则会降低奥氏体型不锈钢的韧性。 在铬镍不锈钢中加入铜能促使钢产生弥散硬化组织，提高钢的热强性。与钼配合使用，可进一步提高铬镍不锈钢在稀硫酸中的耐蚀性。列入我国国家标准的牌号钢板有06Cr18Ni12Mo2Cu2、022Cr23Ni4MoCuN等。

4、锰和氮

锰和氮对提高不锈钢的耐蚀性没有直接影响，但它们都是促进和稳定奥氏体的有效元素，其中氮的作用比锰更为明显。当锰含量过高时，对铬含量较低的不锈钢的耐蚀性不利，还会使铸钢件产生气孔，同时增加硬度，给钢的冷加工带来困难。氮与碳共同作用能提高奥氏体型钢的热强性，氮的强化作用在于时效过程中形成氮化合物和碳氮化合物。列入我国国家标准含有氮的牌号钢板有022Cr17Ni7N、022Cr25Ni22Mo2N等。

5、钛和铌

钛和铌是比铬更易与碳结合形成稳定碳化物的元素。在铬镍不锈钢中，当钛的加入量大于碳含量的5倍或铌的加入量大于碳含量的8倍时，可以使绝大部分的碳存在于钛或铌的碳化物之中，从而使固溶碳的质量分数降到0.03%以下，这就能保证铬在钢中的有效固溶浓度。由于铬在钢中的有效固溶度得到保证，从而钢的抗晶间腐蚀能力得到改善。铌的质量分数达到0.5%～2.0%时，既能提高奥氏体钢的热强性，又能提高钢的持久塑性。铌在碳含量较低的奥氏体钢中会促进近缝区和焊缝金属产生裂纹，在铬镍奥氏体钢中，铌的质量分数应控制在1.0%的范围内。这类钢列入我国国家标准的牌号钢板很多，如06Cr18Ni11Ti、06Cr18Ni11Nb等。

上述合金元素对钢的作用不是简单的叠加，也不是相互抵消的。它们相互之间有时会发生新的物理化学作用，往往会引起强化力学性能的作用。

合金元素对不锈钢组织的影响基本上分三大类：第一类是形成铁素体的元素，包括铬、硅、铝、钼、钛、铌等；第二类是形成奥氏体的元素，包括碳、氮、镍、锰、铜等，其中碳和氮的作用程度最大；第三类是形成碳化物的元素，包括铌、钛、碳、铬、钨、锰、钼等。加入铜、铝、钛、铌、氮等元素能促使钢产生弥散硬化，从而提高钢的热强性。