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為了提高不銹鋼工業焊橢圓管的機械性能，改善鋼橢圓管的工藝性能和得到某些特殊的物理化學性能，有意在冶煉過程中加入到鋼橢圓管中的元素，叫做合金元素。除了基本元素鐵碳以外，尚含有這些“有意”加入的合金元素的鋼，叫做合金鋼。
 
 不橢圓管加入的元素是具有非金屬性質的硅、硼等，還是具有金屬性質的鉻、鎳等；不橢圓管在常溫常壓下是固態的錳、鎢，還是氣態的氮；也不橢圓管加入量是多達20～30%的鉻、鎳，還是只有1～2%的錳、硅，乃至只有0.005%的硼，只要是“有意”加入的，能起到改變鋼的組織和獲得所需性能這種作用的元素，都屬于合金元素。
 
  通常加入不銹鋼工業焊橢圓管中的合金元素有：鉻、錳、硅、鎳、鉬、鎢、釩、鈦、鈮、鋯、鈷、鋁、銅、氮、硼等。隨著科學技術的發展和現代工業的需要，稀土元素已在生產合金鋼方面得到應用。對于硫和磷等元素的作用，要用一分為二的觀點去看待。它們對鋼的性能的影響，在大多數情況下是有害的，在不銹鋼中，一般把硫、磷當做有害的雜質看待，對它們的含量是嚴格控制的。但在某些材料中卻是有利的，如為了提高切削加工性，在易切削鋼中又特意把硫的含量提高，有的高達0.33%，并適當地提高錳的含量，使硫以硫化錳存在于鋼中；為了提高抗蝕性，在某些普通低合金鋼中有意提高其含磷量。在這些特定條件下，硫和磷也可以認為是合金元素了。

不銹鋼工業橢圓管都具有非常好的塑性和韌性，這表明它具有良好的彎折、卷曲和沖壓成型性，因而常常被用來制成各種形狀的構件、容器或橢圓管道。這樣不銹鋼橢圓管被焊接的機會，也因此比其他類型不銹鋼橢圓管多得多。這類鋼的韌性、塑性本來就很好，又不會發生任何的淬火硬化現象。所以，盡橢圓管其線膨脹系數比碳鋼大得多，焊接過程中的彈、塑性應力和應變量很大，卻極少出現冷裂紋。不銹鋼工業橢圓管焊接接頭不存在淬火硬化區，又由于它有很強的加工硬化能力，所以，即使受焊接熱影響而軟化的區域，其抗拉強度仍然較高。可以這樣認為，只要是不誤用焊接填充材料，焊接接頭的強度不是焊接性的重點。該類鋼的熱脹冷縮特別大，所帶來的焊接性問題主要有兩個：一個是熱裂紋問題，這與該類鋼的晶界性和對某些微量雜質如硫、磷等  有關；另一個則是焊接變形較大的問題，這與該鋼膨脹系數大有關。