1、碳(C):合金鋼中碳含量提升,屈服極限和抗壓強度上升,但塑性變形和破壞性減少,當碳成分超出0.23%時,鋼的電焊焊接特性受到影響,因而用以電焊焊接的低合金工具鋼,碳含量一般不超過0.20%。碳量高還會繼續減少鋼的耐空氣浸蝕工作能力,在室外石料場的中碳鋼就易生銹;除此之外,碳能提升鋼的冷延性和時效性敏感度。

2、硅(Si):在煉鋼過程里加硅做為氧化劑和除氧劑,因此 鎮靜鋼帶有0.15-0.30%的硅。假如鋼中含硅量超出0.50-0.60%,硅即使鋁合金原素。硅能明顯提升鋼的延展性極限,屈服極限和抗壓強度,故普遍用以作彈簧鋼。在熱處理合金結構鋼中添加1.0-1.2%的硅,抗壓強度可提升15-20%。硅和鉬、鎢、鉻等融合,有提升抗腐蝕的功效,可生產制造耐磨鋼。含硅1-4%的高碳鋼,具備非常高的磁化強度,用以家用電器工業生產做矽鋼片。硅量提升,會減少鋼的電焊焊接特性。

3、錳(Mn):在煉鋼過程中,錳是優良的除氧劑和脫硫催化劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%。在合金鋼中添加0.70%之上時即使“合金鋼”,較一般含鋼量的鋼不僅有充足的延展性,且有較高的抗壓強度和強度,提升鋼的淬性,改進鋼的熱處理特性,如16Mn鋼比A3屈服極限高40%。含錳11-14%的鋼有非常高的耐磨性能,用以挖掘機挖斗,襯板等。錳量提高,變弱鋼的耐腐蝕工作能力,減少電焊焊接特性。

4、磷(P):在一般狀況下,磷是鋼中有危害原素,提升鋼的冷延性,使電焊焊接特性受到影響,減少塑性變形,使冷拔特性受到影響。因而一般規定鋼中含磷量低于0.045%,耐熱鑄鐵規定更低些。

5、硫(S):硫在一般狀況下也是有危害原素。使鋼造成熱延性,減少鋼的可塑性和延展性,在煅造和冷軋時導致裂痕。硫對電焊焊接特性也不好,減少耐蝕性。因此 一般規定含硫量低于0.055%,耐熱鑄鐵規定低于0.040%。在合金鋼中添加0.08-0.20%的硫,能夠改進鉆削工藝性能,一般稱易切削鋼。

6、鉻(Cr):在合金結構鋼和合金鋼中,鉻能明顯提升抗壓強度、強度和耐磨性能,但與此同時減少塑性變形和延展性。鉻又能提升鋼的耐蝕性,因而是不銹鋼板,耐磨鋼的關鍵鋁合金原素。

7、鎳(Ni):鎳能提升鋼的抗壓強度,而又保持穩定的塑性變形和延展性。鎳對強酸強堿有較高的抗腐蝕工作能力,在高溫下有防銹處理和耐高溫工作能力。但因為鎳是較稀有的資源,故應盡可能選用別的鋁合金原素替代鎳鉻合金鋼。

8、鉬(Mo):鉬能使鋼的晶體優化,提升切削性能和熱強特性,在高溫時保持良好的抗壓強度和抗應力松弛工作能力(長期性在高溫下遭受地應力,產生形變,稱應力松弛)。合金結構鋼中添加鉬,能提升物理性能。還能夠抑止合金鋼因為熱處理而造成的延性。在合金鋼中可提升紅性。

9、鈦(Ti):鈦是鋼中強除氧劑。它能使鋼的內部機構高密度,優化晶體力;減少時效性敏感度和冷延性。改進電焊焊接特性。在鉻18鎳9馬氏體不銹鋼板中添加適度的鈦,可防止應力腐蝕。

10、釩(V):釩是鋼的優越除氧劑。合金鋼里加0.5%的釩可優化機構晶體,提升抗壓強度和延展性。釩與碳產生的滲碳體,在高壓下可提升抗氫浸蝕工作能力。

11、鎢(W):鎢溶點高,比重特大,是貴生的鋁合金原素。鎢與碳產生鈷合金有很高的強度和耐磨性能。在合金鋼加鎢,可明顯提升紅強制和熱強性,作切削刀具及鍛模貝用。

12、鈮(Nb):鈮能優化晶體和減少鋼的超溫敏感度及淬火延性,提升抗壓強度,但塑性變形和延展性有一定的降低。在一般低合金鋼里加鈮,可提升抗空氣浸蝕及高溫下抗氫、氮、氨浸蝕工作能力。鈮可改進電焊焊接特性。在馬氏體不銹鋼板里加鈮,可避免 應力腐蝕狀況。

13、鈷(Co):鈷是稀缺的貴金屬,多用以特殊鋼材和鋁合金中,如熱強鋼和永磁材料。

14、銅(Cu):武漢鋼鐵用大冶鐵礦石所煉的鋼,通常帶有銅。銅能提升抗壓強度和延展性,尤其是空氣腐蝕能。缺陷是在熱處理時非常容易造成熱脆,銅成分超出0.5%塑性變形明顯減少。當銅成分低于0.50%對電焊焊接性無危害。

15、鋁(Al):鋁是鋼中常見的除氧劑。鋼中添加小量的鋁,可優化晶體,提升斷裂韌性,如作深沖金屬薄板的08Al鋼。鋁還具備耐腐蝕特性,鋁與鉻、硅共用,可明顯提升鋼的高溫不脫皮特性和耐熱浸蝕的工作能力。鋁的缺陷是危害鋼的熱處理特性、電焊焊接特性和鉆削生產加工特性。

16、硼(B):鋼中添加少量的硼就可改進鋼的高密度性和熱扎特性,提升抗壓強度。

17、氮(N):氮能提升鋼的抗壓強度,超低溫延展性和電焊焊接性,提升時效性敏感度。

18、希土(Xt):稀有元素就是指化學元素表中質量數為57-71的15個鑭系元素。這種原素全是金屬材料,但她們的金屬氧化物很象“土”,因此 習慣性上稱希土。鋼中添加希土,能夠更改鋼中參雜物的構成、形狀、遍布和特性,進而改進了合金鋼的各種各樣特性,如延展性、電焊焊接性,冷拉特性。在犁鏵鋼中添加希土,可提升耐磨性能。