鉻。將鉻加入鋼中，通常用于增強耐腐蝕性和耐氧化性、提高淬硬性、改善其高溫強度或增強高碳成分鋼的耐磨料磨損性。鉻是很強的碳化物形成物。復(fù)雜的鉻-鐵碳化物會緩慢地溶入奧氏體里，在鍛件淬火之前必須有足夠的加熱時間。

鉻可以作為硬化元素使用，并常與提高韌性的元素，如鎳一起使用，以此產(chǎn)生超力學(xué)性能。鉻能在較高的溫度下提髙強度，它一般也能與鉬一起使用，而達到同樣的目的。

鎳。當在結(jié)構(gòu)鋼里作為合金元素使用時，它是鐵素體的強化劑。由于鎳并不在鋼里形成任何碳化物類的化合物，而是在鐵素體里保持溶解狀態(tài)，以此增加鐵素體相的強度和韌性。鎳鋼比較容易進行熱處理，因為它能降低其臨界冷卻速率。鎳和鉻的聯(lián)合使用可生成比碳素鋼所能達到的更高的淬硬性、沖擊強度及耐疲勞性。鎳合金還具有超級的低溫強度和韌性。

鉬。鉬能增加鋼的淬硬性，并且當要把這種淬硬性保持在規(guī)定的限度之內(nèi)時，更顯得特別有用。這種元素特別在其含量（質(zhì)量分數(shù)）為0.15%-0.30%時，可以將鋼的回火脆性降低到最低限度。含有鉬的淬硬鋼必須在較高的溫度里進行固火，以便獲得有相同的軟化效果。就把鋼的高溫抗拉強度和抗蠕變極限所能提高到的程度而言，鉬是獨一無二的。它延緩麩氏體轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體的能力遠超過它延緩奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)樨愂象w的能力，于是貝氏體能在含鉬鋼的連續(xù)冷卻過程中生成。

釩。它是強的碳化物形成元素之一。它在鐵素體里的溶解達到一定裎度就能賦予強度和韌性。釩鋼比由相似成分而不含有釩的鋼能展現(xiàn)更細的組織。釩在淬火以前溶入奧氏體里還能提高其萍硬性，對回火產(chǎn)生二次淬火的效果，以及提高熱硬性。

鈮。少量的鈮可以提高碳素鋼的屈服強度，并以較小的程度提高其抗拉強度。加人w（Nb）為0.20%的鈮能夠?qū)⒅刑间摰那姸忍岣?0-100MPa(10-15ksi)。在這種強度提高的同時，其缺口沖擊靭度會減弱很多，除非在熱軋時采取特殊方法以細化其晶粒。熱軋過程中的晶粒細化包括特殊的形變熱處理技術(shù)，如控制軋制工藝、以低溫精軋作為最終壓制工序，以及軋制完成后的加速冷卻。

鋁。它被作為脫氧劑廣泛應(yīng)用，用于控制晶粒的大小。當以規(guī)定的量加入鋼中時，它能控制在重新加熱過程中的奧氏體生長。在所有的元素中，鋁在淬火之前控制晶粒的大小是最有效的。鈦、鋯和釩都是有效的晶粒長大抑制劑，但是對于需要進行熱處理（淬火和回火）的結(jié)構(gòu)牌號鋼，這三種元素會對淬硬性產(chǎn)生負面的影響，因為它們的碳化物十分穩(wěn)定，故很難在淬火之前溶解到奧氏體里面去。

硼。將其加人完全鎮(zhèn)靜鋼以改善淬硬性。硼處理鋼是按w(B)為0.0005%-0.003%的含量范圍生產(chǎn) 的。凡要用硼部分代替其他合金元素時都應(yīng)考慮這樣做僅僅是為了淬硬性，因為降低合金含量對一些用途可能是不利的。硼對于含碳讀較低的碳素鋼是最有效的。

鈦。主要用作脫氧劑，并在完全鎮(zhèn)靜鋼里抑制晶粒的生長。鈦可以加人硼鋼里，因為它易于穩(wěn)固地結(jié)合鋼中的氧和氮，以此在增加鋼的淬硬性方面提髙硼的效能。

鎢。用于提高硬度并促進晶粒組織的細化，而且具有極佳的耐熱性。在髙溫下，鎢會形成非常硬且穩(wěn)定的碳化鎢。碳化鎢有助于防止鋼在回火過程中軟化。鎢廣泛應(yīng)用于高速工具鋼里。

鋯。它能抑制晶粒的生長并且作為脫氧劑應(yīng)用于鎮(zhèn)靜鋼里。其主要用途是在高強度低合金鋼（HSLA) 中改善其熱軋性。溶解了的鋯還能稍微提卨其淬硬性。

鈣。有時用來對鋼進行脫氧。在HSLA中，它有助于控制非金屬夾雜物的形狀，以此提高韌性。以鈣脫氧的鋼，一般比用硅或鋁脫氧的鋼有更好的切削性能。

鉛。它有時是在澆鑄的過程中通過機械彌散的方式加入碳素鋼和合金鋼里的，以達到改善鋼的切削特性的目的。為此，其加入量（質(zhì)量分數(shù)）一般為0.15%-0.35%。

在澆鑄過程中鉛并不能溶解入鋼里，但能保持非常微小的球狀形態(tài)，以此提髙韌性和強度。在接近鉛熔點的溫度下，它會造成液態(tài)金屬的脆化。

氮。它能增加鋼的強度、硬度和切削性，但是會降低塑性和韌性。氮會在鋁鎮(zhèn)靜鋼中形成用于控制鋼的晶粒大小的氮化鋁顆粒，以改善韌性和強度。氮還能減小硼對鋼淬硬性的影響。