C作为钢中重要的元素之一，其含量直接影响钢的硬度、韧性、强度、淬硬性和焊接性能。含碳量高，硬度高，但韧性差，热处理开裂倾向大，焊接性较差；含碳量过低，硬度低，淬硬性、耐磨性差。
Si在钢中不形成碳化物，而是以固溶体的形态存在于铁素体或奥氏体中。Si提高钢中固溶体的强度；但Si含量过高，钢的过热敏感性大。
Mn是扩大奥氏体相区的元素，随其含量的增加，不但降低共析温度，还降低共析点的含碳量。因此，在相同含碳量及冷却速度下，随着钢中含Mn量的增加，显微组织中的珠光体不但细化，而且数量亦增多．从而导致钢的强度和硬度升高，能显著提高钢的淬透性。Mn的不利一面是增大钢的过热敏感性，晶粒易粗大；另外，还增大回火脆性。
Cr含量对材料的强度、塑性和低温冲击韧性均有较大影响，这是由于Cr能固溶于铁素体和奥氏体中，与钢中的C形成多种碳化物。Cr固溶于奥氏体时，可提高钢的淬透性。当Cr与C形成复杂碳化物并在钢中弥散析出时，可起到弥散强化作用。但是Cr在钢中起强化作用的同时亦使塑性有所降低，并增加回火脆性。
就调质钢而言，Mo含量的增加，材料的强度、塑性和低温冲击韧性均有较大提高。由于Mo固溶于铁素体和奥氏体时，可使钢的C曲线右移，从而显著提高钢的淬透性，而且Mo能显著提高钢的再结晶温度，提高回火稳定性，调质后可获得细晶粒的索氏体，使强韧性得到改善。当形成Mo的碳化物时，可起到弥散强化作用。当Mo含量较低时(<0.30%)，主要以固溶强化、提高淬透性和回火稳定性为主。
Ni可提高调质钢的淬透性，并能改善钢在低温下的韧性，使韧脆转变温度下降。随Ni含量的增加，材料的强度和塑性均有提高，特别对低温冲击韧性提高幅度比较大。这是由于Ni在钢中只形成固溶体，而且固溶强化作用不明显，而主要是通过在塑性变形时增加晶格滑移面来提高材料塑性。
微量B能使钢的淬透性显著提高。目前较为一致的看法是奥氏体在淬火冷却过程中硼原子偏聚于晶界上，降低晶界能，抑制了铁素体的形核，推迟铁素体的形成，同时晶界上的硼原子也阻滞晶界原子的扩散，使铁素体在晶界上扩散形核减缓，从而增加淬透性。

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