的增加而提高另方面，碳与铬形成的碳化铬要占用不锈钢中部分铬，若以为例可以计算出不锈钢中的碳要与倍碳量的铬结合成碳化铬。由此可见不锈钢中的碳量越多形成的碳化铬需用的铬也多。当钢中的总铬量定时，形成碳化铬占用的铬多了，固溶体中的含铬量必然相对地减少，钢的耐腐蚀性能就降低了。当元素含量低于时，不锈钢的抗晶间腐蚀能力达到最好。故从强度和耐腐蚀两方面来看，碳在不锈钢中的作用是互相矛盾的。锰锰和氮是作为镍的代用元素加入不锈钢中的。很早就有人进行了以取代镍，获得单相奥氏体不锈钢的研究，并取得了成功，降低了不锈钢的成本。年起，中科院金属研究所曾大规模研究铬锰氮系不锈钢，新型无镍铬锰氮不锈钢在节约稀缺金属镍得同时性能也不逊于含镍不锈钢。锰对于奥氏体的作用与镍相似，但确切地说，锰的作用不在于形成奥氏体，而是它降低钢的临界淬火速度，在冷却时增加奥氏体的稳定性，抑制奥氏体的分解，使高温下的奥氏体保持到常温。已开发出这类钢种有等。但简单地以代替或在不锈钢中增加的含量，会使孔蚀电位下降，增加合金的腐蚀率，对孔蚀是不利的。硅硅也是种铁素体形成元素，在般不锈钢中为常存杂质元素。许多研究工作者都确定了硅对不锈钢耐氯化物应力腐蚀破裂的有利影响。不锈钢随硅含量增加,耐应力腐蚀破裂性能显著改善。硅和钼样具有优良的耐氯离子腐蚀的特性,随着不锈钢中硅含量增加,钢在氯化物溶液中的点蚀电位向正电位方向转移,对非低碳不锈钢,硅的作用较钼为好有研究表明，的主要作用在于存在氧化剂时不锈钢表面富集所致，可提高不锈钢的孔蚀电位但硅的加入也往往使合金机械性能变差。在温度区间,硅增大了碳的活性,发现硅含量大于时非常有助于碳化铬的沉淀,促进了贫铬区的形成。梁成浩等研究表明，不锈钢中添加可提高含氯介质中的耐孔蚀性。进而，从俄歇分析结果可以看出，富集在表面层中，且钝化膜中和的分布几乎同步。这种协同作用增强了不锈钢表面膜的钝化能力。铜铜是稳定奥氏体的元素，铜加入铬不锈钢可以提高耐腐蚀性能和钢水的流动性。不锈钢的耐蚀性能往往是从其活性溶解速度以及钝化膜的稳定性两方面进行评价。关于对不锈钢腐蚀行为的影响，普遍认为是由于在不锈钢溶解过程中在表面的再次还原富集引起的，这种不锈钢表面的富集往往可使活化峰的临界电流密度变小，也就是降低了不锈钢的活性溶解速度。提出在含量较高的不锈钢中添加能有效地稳定钝化膜，但对降低活性溶解速度作用很小，而在含量较低的不锈钢中，能有效地降低，同时却对钝化过程不利。也就是说，对不锈钢的影响是很复杂的，要受到不锈钢的成分添加的多少等诸多因素的影响。秦紫瑞等系统研究了在不锈钢中的作用规律。结果表明，该钢种经固溶处理可得到单相奥氏体组织，并具有优良的均匀腐蚀晶间腐蚀点蚀和电化学腐蚀性能。钼钼是形成铁素体的定奥氏体且扩大奥氏体相区，提高奥氏体钢的抗氢脆能力。等指出，氮的加入抑制了阳极液的酸化和活性溶解。随着氮含量的增加，腐蚀的渗透深度降低，缝隙腐蚀的传播扩展率降低。氮的有益作用可归因于合金化氮形成，从而延长了孕育期并降低了渗透率氮还可以明显提高奥氏体不锈钢的耐局部腐蚀，比如晶间腐蚀点腐蚀和缝隙腐蚀等。在力学性能方面，氮的作用除了部分替代贵重的镍外,主要是作为固溶强化元素提高奥氏体不锈钢的强度,而且并不显著损害钢的塑性和韧性。氮元素提高强度的作用比碳及其他合金元素强。在,基奥氏体不锈钢中,各合金元素对奥氏体不锈钢屈服强度的影响如图但不锈钢中过量的会带来气孔偏析及脆性氮化物等不利影响。图各种合金元素对抗拉屈服强度的贡献钛钛在钢中的存在形态主要为微量固溶于铁基体中或形成碳氮化钛第二相。钛在钢中具有阻止晶粒长大提高钢的淬透性阻止形变奥氏体再结晶及产生显著的沉淀强化效果等作用，因而在钢中获得了广泛的应用,。钛是强碳化物形成元素，向不锈钢中加入钛时，过饱和的碳优先与钛结合生成，这样碳就不与铬结合，不会引起晶界贫铬，从而避免了晶间腐蚀。但钢中钛含量不足时达不到稳定化效果，加钛过多不仅造成钛的浪费，而且由于与有很强的亲和力，生成的氧化物和氮化物夹杂以及它们与形成的复合夹杂物簇团相当严重。加之粘度大，不仅内生夹杂物不易上浮去除，而且还易于将耐火材料等外来夹杂物卷入钢中。对钢的力学性能，特别是抛光性能等有害。所以选取适当的比很重要。铌铌是铬系和铬镍系不锈钢的重要合金化元素之,其作用是多方面的。铌在钢中的存在形态主要有微量固溶于铁基体中或形成碳氮化铌第二相。在钢中具有阻止晶粒长大抑制形变奥氏体再结晶及产生显著的沉淀强化效果等作用。铌可提高不锈钢的室温及高温力学性能,同时,微量铌对高温蠕变强度也有良好的效果。在铌含量为时,随铌含量的增加,不锈钢具有良好的耐海水大气腐蚀性能是强碳化物形成元素,与元素亲和力特强，易形成高稳定性的，化合物。据测定，钢中含有元素时，形成高稳定性的，熔点高达，在钢液冷凝结晶时，优先形成高度弥散分布的非自发结晶的核心，细化晶粒，增强了弥散碳化物与基体的结合力能降低基体含量，同时既能增加抗晶间腐蚀性能，又提高钢的韧性和屈服强度，降低脆性转变温度,。稀土在不锈钢中加入适量的稀土金属在许多情况下可改善其高温抗氧化抗硫化抗熔盐腐蚀和抗渗碳性能等。稀土元素本身具有较高的标准化学电位，加入到不锈钢中可提高不锈钢的自然腐蚀电位，使其在腐蚀介质中的稳定性提高，从而提高了不锈钢的耐腐蚀性。此外，稀土元素的加入改善了不锈钢钝化膜的特性，由于稀土元素的加入，抑制了构成钝化膜的氧化物晶粒的长大，细化了氧化物的晶粒，从而改善了钝化膜的塑性和韧性。稀土元素原子半径较大使基体金属点阵扩张，促进铬的扩散，从而使保护性的三氧化二铬膜容易形成,提高了腐蚀磨损性能。总之，元素。些研究结果表明，是提高不锈钢点蚀性能的有效合金元素，而的作用尤为突出。不锈钢的耐点蚀当量，大表示钢的耐点蚀性好,。钼可以增加不锈钢的钝化作用提高耐腐蚀性能，特别是阻止点腐蚀的倾向。钼氮合金化是发展现代高性能的高合金奥氏体不锈钢的基础，超低碳高钼含氮奥氏体不锈钢具有优良的抗点蚀和抗应力腐蚀性能。在不锈钢中添加，不但可以提高其耐蚀性，也能提高其耐腐蚀磨损性能。丁晖等研究表明添加了和的铬锰氮不锈钢，合金钝化膜更加完整，且稳定性高。钝化膜主要由和的含水氧化物组成，添加和的合金钝化膜有和的富集，且的比值高，膜薄却致密，耐蚀性能好。它具有优于和钢的耐均匀腐蚀耐点蚀和耐晶间腐蚀性能。磷磷在般不锈钢中是杂质元素，但其在奥氏体不锈钢中的危害性不像在般钢中那样显著，故含量可允许高些。磷是不锈钢中的有害元素，磷对不锈钢的主要危害是恶化了钢的抗应力腐蚀裂纹敏感性和抗焊接腐蚀裂纹性。对不锈钢抗孔蚀是有害的，它导致氧浓差电流增大，影响了钝化膜形成和愈合过程。磷含量愈高，不锈钢抗孔蚀性能愈差随磷含量增高，孔蚀电位下降，降低了不锈钢对孔蚀的抗力。铝铝在不锈钢中的应用主要集中在以下两个方面方面，由于铝有很强的脱氧能力，我国很多铸造不锈钢企业都采用可用插铝方式进行终脱氧。但加铝脱氧产物多以固态夹杂物形式残留在金属内部，恶化了不锈钢性能。因此,目前在不锈钢的不氧化法治炼工艺中，如何采用既简便又有效的精炼方法来去除钢中的氧化铝非金属夹杂物，是个急需解决的课题另方面，铝也可作为种合金化元素加入到不锈钢中。目前最常用的不锈钢是系奥氏体不锈钢，其耐蚀性能高，加工性能良好且没有磁性，但铬和镍的价格较高。于是人们想用锰和铝来代替这两种元素，因为他们具有相同的点阵结构接近的原子半径和电负性，近年来发展了新型的和不锈钢,。铝对不锈钢腐蚀性能方面的影响，国内外做了些研究。些研究指出在含量较高的不锈钢中，包含的复合硫化锰硫化钙夹杂物是点蚀成核的最敏感地区，大大加重不锈钢的点蚀现象,。微量合金元素在不锈钢中的作用世纪科学技术取得了突破性进展，其间，钢的微合金化是上世纪后期形成的门崭新的学科,是冶金领域的高新技术之。微合金化是指这些元素在钢中的含量较低,通常低于质量分数。与钢中不需要的残余元素不同，微合金化元素是为改善钢材的性能有目的地加入钢中的，合金化元素与微合金化元素不仅在含量上有区别，而且其冶金效应也各有特点合金化元素主要影响钢的基体，而微合金化元素除了溶质原子的拖拽作用外,几乎总是通过第二相的析出而影响钢的显微组织结构。以下分别概述了各种微量合金元素在铬镍系不锈钢中的作用和国内外在这方面的研究进展。钒钒是种强碳化物形成元素，在不锈钢中起到稳定铁素体化作用。钒主要以析出相和固溶方式存在于铸钢中，并有少量钒钛块状夹杂物。钒在铸钢中主要以和,等形式析出，这些钒的析出相钉扎沉淀在铸钢的铁素体晶内，晶界上和珠光体中的铁素体上,细化了铸钢的铁素体，珠光体和奥氏体晶粒。氮是扩大奥氏体相区的元素。氮的有利作用表现为氮非常强烈地形成并性能，特别是钢的韧塑性疲劳性能冷加工性能以及切削加工性能等有强烈的影响。不锈钢的性能与夹杂物的数量性质形态大小和分布密切相关。因此衡量不锈钢中的夹杂物需综合评定，包括夹杂物含量颗粒大小和分布这些通称为钢的清洁度，以及夹杂物的类型物理性质及其在加工过程中的形变能力。钢中夹杂物按来源分，可分为内生夹杂物和外来夹杂物，内生夹杂物的主要成因在冶炼过程进行合金化时加入到钢液中的各种铁合金元素比如等，有定的量被氧化，形成等作为脱氧剂加入的生成脱氧产物钢液在冷却和凝固结晶过程中，由于温度下降及物理化学条件的变化而发生化学反应的产物等。不锈钢外来夹杂物主要是在冶炼和浇注过程中，从炉体或浇铸系统冲刷和侵蚀下来的耐火材料炉料带入的污物混入钢液的炉渣等。钢中外来夹杂和内生夹杂往往交织在起。内生夹杂可以外来夹杂为核心，聚集到后者的颗粒上外来夹杂物可能与钢液起反应而被还原，再生成新的内生夹杂。般外来