1. Ugljik (C): Sa povećanjem sadržaja ugljika u čeliku, povećava se čvrstoća tečenja i vlačna čvrstoća, ali se plastičnost i udarna čvrstoća smanjuju;Međutim, kada sadržaj ugljika pređe 0,23%, sposobnost zavarivanja čelika se pogoršava.Stoga sadržaj ugljika u niskolegiranim konstrukcijskim čelicima koji se koriste za zavarivanje općenito ne prelazi 0,20%.Povećanje sadržaja ugljika će također smanjiti otpornost čelika na atmosfersku koroziju, a čelik s visokim udjelom ugljika lako korodira na otvorenom.Osim toga, ugljenik može povećati osjetljivost čelika na hladnoću i starenje.

2. Silicijum (Si): Silicijum je jak deoksidator u procesu proizvodnje čelika, a sadržaj silicijuma u ubijenom čeliku je generalno 0,12%-0,37%.Ako sadržaj silicija u čeliku prelazi 0,50%, silicijum se naziva legirajući element.Silicij može značajno poboljšati granicu elastičnosti, čvrstoću tečenja i vlačnu čvrstoću čelika, te se široko koristi kao opružni čelik.Dodavanje 1,0-1,2% silicijuma u kaljeni i kaljeni konstrukcijski čelik može povećati čvrstoću za 15-20%.U kombinaciji sa silicijumom, molibdenom, volframom i hromom, može poboljšati otpornost na koroziju i otpornost na oksidaciju i može se koristiti za proizvodnju čelika otpornog na toplotu.Niskougljični čelik koji sadrži 1,0-4,0% silicija, sa izuzetno visokom magnetnom permeabilnosti, koristi se kao elektro čelik u elektroindustriji.Povećanje sadržaja silicija će smanjiti sposobnost zavarivanja čelika.

3. Mangan (Mn): Mangan je dobar deoksidizator i odsumporavač.Općenito, čelik sadrži 0,30-0,50% mangana.Kada se ugljičnom čeliku doda više od 0,70% mangana, naziva se "manganski čelik".U poređenju sa običnim čelikom, on ne samo da ima dovoljnu žilavost, već ima i veću čvrstoću i tvrdoću, što poboljšava sposobnost kaljenja i vruće obradivost čelika.Čelik koji sadrži 11-14% mangana ima izuzetno visoku otpornost na habanje i često se koristi u kašikama bagera, oblogama mlina za kugle, itd. Sa povećanjem sadržaja mangana, otpornost čelika na koroziju je oslabljena i performanse zavarivanja su smanjene.

4. Fosfor (P): Uopšteno govoreći, fosfor je štetan element u čeliku, koji poboljšava čvrstoću čelika, ali smanjuje plastičnost i žilavost čelika, povećava hladnu lomljivost čelika i pogoršava performanse zavarivanja i performanse hladnog savijanja .Stoga se obično traži da sadržaj fosfora u čeliku bude manji od 0,045%, a zahtjevi za visokokvalitetnim čelikom manji.

5. Sumpor (S): Sumpor je takođe štetan element u normalnim okolnostima.Čini čelik vruće krhkim, smanjuje duktilnost i žilavost čelika i uzrokuje pukotine tokom kovanja i valjanja.Sumpor je također štetan za performanse zavarivanja i smanjuje otpornost na koroziju.Zbog toga je sadržaj sumpora obično manji od 0,055%, a visokokvalitetnog čelika manji od 0,040%.Dodavanje 0,08-0,20% sumpora čeliku može poboljšati mašinsku sposobnost, što se obično naziva čelik za slobodno sečenje.

6. Aluminij (Al): Aluminij je često korišteni deoksidant u čeliku.Dodavanje male količine aluminijuma čeliku može poboljšati veličinu zrna i poboljšati udarnu žilavost;Aluminij također ima otpornost na oksidaciju i koroziju.Kombinacija aluminijuma sa hromom i silicijumom može značajno poboljšati performanse ljuštenja pri visokim temperaturama i otpornost čelika na koroziju pri visokim temperaturama.Nedostatak aluminijuma je što utiče na performanse vruće obrade, performanse zavarivanja i performanse rezanja čelika.

7. Kiseonik (O) i azot (N): Kiseonik i azot su štetni elementi koji mogu ući iz gasa iz peći kada se metal topi.Kiseonik može učiniti čelik vruće krhkim, a njegovo dejstvo je teže od sumpora.Azot može učiniti hladnu lomljivost čelika sličnom fosforu.Efekt starenja dušika može povećati tvrdoću i čvrstoću čelika, ali smanjiti duktilnost i žilavost, posebno u slučaju deformacijskog starenja.

8. Niobij (Nb), vanadijum (V) i titanijum (Ti): Niobijum, vanadijum i titanijum su svi elementi za rafinaciju zrna.Dodavanje ovih elemenata na odgovarajući način može poboljšati čeličnu strukturu, rafinirati zrno i značajno poboljšati čvrstoću i žilavost čelika.