一、 不锈钢的物理性能
不锈钢和碳钢的物理性能数据有所不同。碳钢的密度略高于铁素体型和马氏体型不锈钢，而略低于奥氏体型不锈钢；电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢排序递增；线膨胀系数大小的排列也类似，奥氏体型不锈钢最高而碳钢最小。碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢有磁性，奥氏体型不锈钢无磁性，但其冷加工硬化生成马氏体相变时将会产生磁性，可用热处理方法来消除这种马氏体组织而恢复其无磁性。
奥氏体型不锈钢与碳钢相比，具有下列特点：
⑴. 高的电阻率，约为碳钢的5倍。
⑵. 大的线膨胀系数比碳钢大40%，并随着温度的升高，线膨胀系数的数值也相应地提高。
⑶. 低的热导率，约为碳钢的⅓。
由于奥氏体型不锈钢具有这些特殊的物理性能，在焊接过程中会引起较大的焊接变形。特别再异种金属（指与碳钢、低合金钼）焊接时，由于这两种材料的热导率和线膨胀系数有很大差异，会产生很大的焊接残余应力，也成为焊接接头产生裂纹的主要原因之一。
二、 不锈钢的力学性质
不锈钢热轧钢板除个别牌号的伸长率和抗拉强度与不锈钢冷轧钢板略有差别外，其余均相同。不论不锈钢板还是耐热钢板奥氏体型的钢板的综合性能最好，既有足够的强度，又有极好的塑性同时硬度也不高，这也是它们被广泛采用的原因之一。奥氏体型不锈钢同绝大多数的其它金属材料相似。其抗拉强度、屈服强度和硬度随着温度的降低而提高；塑性则随着温度降低而减小。其抗拉强度在温度15~80℃范围内增大较快，温度进一步降低时则变化缓慢，而屈服强度的增长是较为均匀的。更重要的是，随着温度的降低，其冲击韧度减少缓慢，并不存在脆性转变温度。所以18—8型不锈钢在低温时能保持足够的塑性和韧性。如在温度-196℃时，冲击吸收功可达392J；甚至在液氦温度（-270℃）下仍保持有足够的冲击韧度值。更难能可贵的是在液氢温度（-273℃）下具有阻止应力集中部位发生脆性破裂的能力。因此，这类钢被广泛应用于制造深冷设备，是一种不可缺少的低温工程材料。但是，为了防止18—8型不锈钢焊缝产生热裂纹，往往在焊缝金属中要添加一些铁素体形成元素，而铁素体的形成会降低其低温冲击韧度。对此在焊接这种低温材料时，要引起足够的重视。
三、 不锈钢的耐热性能
耐热性能是指高温下，既有抗氧化或耐气体介质腐蚀的性能即热稳定性，同时在高温时又有足够的强度即热强性。为使不锈钢在高温下具有耐氧化和耐气体介质腐蚀的性能。必须使钢材表面不能形成疏松或易于破裂的氧化膜，例如FeO、Fe 3O4、Fe 2O3。为了防止氧化膜的出现，最好在钢中加入Cr、Al和Si等合金元素，使钢材表面形成结构致密并与钢材表面牢固结合的氧化膜。如Cr2O3、Al2O3等合金氧化膜。这种合金氧化膜具有良好的保护作用，从而可延长钢材的使用寿命或提高使用温度。当在某种标准评定的条件下，若单独应用铬来提高钢的耐氧化性，介质温度到达800℃时，则要求铬的质量分数为12%；而在950℃下耐氧化时，则要求铬的质量分数为20%；当铬的质量分数达28%时，在1100℃时也能抗氧化。若单独用铝来提高不锈钢的抗氧化性能，温度为900℃时，则要求铝的质量分数达到3%~4%。单独加入硅的质量分数为2%~3%时，可使钢抗氧化性温度达到900~1100℃。若综合使用上述合金元素，就可发挥更大的抗氧化性能。在不锈钢中，若氧化膜主要以Cr2O3的形式出现时，其抗氧化温度剧变的能力最为优越。
