鋼的成分、結構和組織,這三者決定了鋼材的性能,它們既相互區別,又相互滲透,并分別在不同程度上相互制約著。鋼的各種性能都受這內在三因素的控制作用,其程度或大小是不同的。當然,化學成分應是基礎,只有在這個基礎上,才能談到結構和組織的作用。當化學成分給定時,鋼的某些性能就主要是由結構類型所控制的。不銹鋼也是這樣。
為(wei)了改善和提(ti)高鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)某些性(xing)(xing)能并使(shi)之獲得某些特殊性(xing)(xing)能,在(zai)冶煉過程(cheng)中(zhong),有(you)意加入的(de)(de)(de)(de)元(yuan)素(su)(su)(su)稱為(wei)合金元(yuan)素(su)(su)(su)。采(cai)用的(de)(de)(de)(de)合金元(yuan)素(su)(su)(su)有(you)鉻、鎳、錳、氮(dan)、鈦、鈮、硅、鉬、銅(tong)、鎢、釩、鋁、鋯(gao)、鈷、硼、稀土元(yuan)素(su)(su)(su)等(deng)。磷(lin)、硫、氮(dan)等(deng)一般被認為(wei)是鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)有(you)害元(yuan)素(su)(su)(su),但在(zai)某些情況(kuang)下也(ye)起(qi)合金元(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用。鋼(gang)中(zhong)合金元(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)(de)含量(liang)各有(you)不同,有(you)的(de)(de)(de)(de)高達百分(fen)之幾十,如鉻、鎳、錳等(deng);有(you)的(de)(de)(de)(de)則(ze)低至萬(wan)分(fen)之幾,如硼。其成(cheng)分(fen)及含量(liang)是根據需要而確定的(de)(de)(de)(de),各有(you)差異。
合(he)(he)金(jin)(jin)元(yuan)素(su)(su)在鋼中(zhong)與(yu)鐵和碳這(zhe)(zhe)兩(liang)個基本組(zu)(zu)元(yuan)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用,以及它們彼此之間相互作(zuo)用,影響(xiang)(xiang)著鋼中(zhong)各組(zu)(zu)成相、組(zu)(zu)織(zhi)和結(jie)構,促使(shi)其(qi)發生(sheng)有利的(de)(de)(de)(de)變化(hua),從而提高和改(gai)善(shan)鋼的(de)(de)(de)(de)綜合(he)(he)性(xing)能(neng),顯著提高和改(gai)善(shan)鋼的(de)(de)(de)(de)工藝性(xing)能(neng),如淬透性(xing)、回火穩定(ding)性(xing)、易切削性(xing)、可(ke)成形性(xing)能(neng)和可(ke)焊性(xing)等(deng);還可(ke)使(shi)鋼獲(huo)得(de)一些特殊的(de)(de)(de)(de)物理化(hua)學性(xing)能(neng),如耐熱、不銹、耐腐蝕等(deng)。這(zhe)(zhe)些性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)改(gai)善(shan)和獲(huo)得(de),一部分(fen)是(shi)由加入(ru)合(he)(he)金(jin)(jin)元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)直接影響(xiang)(xiang),而大部分(fen)則(ze)是(shi)由合(he)(he)金(jin)(jin)元(yuan)素(su)(su)影響(xiang)(xiang)鋼的(de)(de)(de)(de)相變過程所(suo)引起的(de)(de)(de)(de)(鋼材進行(xing)熱處理,對改(gai)善(shan)性(xing)能(neng)也(ye)是(shi)非常重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)措施),合(he)(he)金(jin)(jin)元(yuan)素(su)(su)所(suo)起的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用,與(yu)其(qi)本身的(de)(de)(de)(de)原子結(jie)構、原子大小(xiao)和晶體點陣(zhen)等(deng)的(de)(de)(de)(de)差異有關。
在不(bu)銹鋼(gang)中含(han)有大(da)量的合金(jin)元(yuan)素,如鉻、鎳、錳、鈦、鈮、氮、硅、鋁(lv)和(he)銅等(deng)。了(le)解合金(jin)元(yuan)素在鋼(gang)中的作用,則可以幫助我們了(le)解各鋼(gang)種所具有的不(bu)同特性,從而為正(zheng)確(que)使用鋼(gang)材奠(dian)定理論基(ji)礎。