432s.com
不锈钢所含各元素的作用
目前，已知的化学元素有100 多种，在工业中常用的钢铁材料中可以遇到的化学
元素约二十多种。对于人们在与腐蚀现象作长期斗争的实践而形成的不锈钢这一特殊
钢系列来说，最常用的元素有十几种，除了组成钢的基本元素铁以外，对不锈钢的性
能与组织影响最大的元素是：碳、铬、镍、锰、硅、钼、钛、铌、钛、锰、氮、铜、
钴等。这些元素中除碳、硅、氮以外，都是化学元素周期表中位于过渡族的元素。实
际上工业上应用的不锈钢都是同时存在几种以至十几种元素的，当几种元素共存于不
锈钢这一个统一体中时，它们的影响要比单独存在时复杂得多，因为在这种情况下不
仅要考虑各元素自身的作用，而且要注意它们互相之间的影响，因此不锈钢的组织决
定于各种元素影响的总和。
一、各种元素对不锈钢的性能和组织的影响和作用
1-1 铬在不锈钢中的决定作用：决定不锈钢性属的元素只有一种，这就是铬，每
种不锈钢都含有一定数量的铬。迄今为止，还没有不含铬的不锈钢。铬之所以成为决
定不锈钢性能的主要元素，根本的原因是向钢中添加铬作为合金元素以后，促使其内
部的矛盾运动向有利于抵抗腐蚀破坏的方面发展。这种变化可以从以下方面得到说
明：
①铬使铁基固溶体的电极电位提高
②铬吸收铁的电子使铁钝化
硫和硒：在一般不锈钢中也是常有杂质元素。但向不锈钢中加0．2～0．4％的硫，
可提高不锈钢的切削性能，硒也具有同样的作用。硫和硒提高不锈钢的切削性能，是
因为它们降低不锈钢的韧性，例如一般18－8 铬镍不锈钢的冲击值可达30 公斤/厘米
2。含0．31％硫的18－8 钢（0．084％C、18．15％Cr、9．25％Ni）的冲击值为1．8
公斤/平方厘米；含0。22％硒的18－8 钢（0．094％C、18．4％Cr、9％Ni）的冲击
值为3．24 公斤/平方厘米。硫与硒均降低不锈钢的耐腐蚀性能，所以实际应用它们
作为不锈钢的合金化元素的很少。
稀土元素：稀土元素应用于不锈钢，目前主要在于改善工艺性能方面。如向Crl7Ti
钢和Cr17Mo2Ti 钢中加少量的稀土元素，可以消除钢锭中因氢气引起的气泡和减少钢
坯中的裂纹。奥氏体和奥氏体－铁素体不锈钢中加0．02～0．5％的稀土元素（铈镧
合金），可显著改善锻造性能。曾有一种含19．5%铬、23％镍以及钼铜锰的奥氏体钢，
由于热加工工艺性能在过去只能生产铸件，加稀土元素后则可轧制成各种型材。
