碳：構成鋼材強度的主要成分。碳含量進步，則鋼材強度進步，但一起鋼材的塑性、耐性、冷彎功能、可焊性及抗銹蝕才能下降，尤其是低溫下的沖擊耐性也會下降。
錳和硅：鋼中的有利元素，都是脫氧劑，可進步強度，又不會過多下降塑性和沖擊耐性。
釩、鈮、鈦：鋼中的合金元素，既可以進步鋼材強度，又可堅持杰出的塑性、耐性。
鋁：強脫氧劑，用鋁進行彌補脫氧，能進一步削減鋼中的有害氧化物。
鉻和鎳：進步鋼材強度的合金元素。
硫和磷：鍛煉過程中留在鋼中的雜質，有害元素。它們下降鋼材的塑性、耐性、可焊性和疲憊強度。硫能使鋼材“熱脆”，磷使鋼材“冷脆”。
“熱脆”：硫能生成易于熔化的硫化鐵，當熱加工及焊接使溫度達800～1000℃時，使鋼材呈現裂紋、變脆的表象。
“冷脆”：在低溫時，磷使鋼材的沖擊耐性大幅度下降的表象。
氧和氮：鋼中的有害雜質。氧能使鋼熱脆，氮能使鋼冷脆。

常見的冶金缺點有偏析、非金屬攙雜、氣孔、裂紋、分層等，都會使鋼材功能變差。

冷拉、冷彎、沖孔、機械剪切等冷加工使鋼材發作很大塑性變形，然后進步了鋼的屈從點，一起下降了鋼的塑性和耐性，這種表象稱為冷作硬化或應變硬化。

鋼材對溫度適當靈敏，溫度升高與下降都使鋼材功能發作改變。相比之下，鋼材的低溫功能更重要。
在正溫規模，總的趨勢是跟著溫度的升高，鋼材強度下降，變形增大。約在200℃以內鋼材功能沒有很大改變，430～540℃之間則強度（屈從強度和抗拉強度）急劇下降；到600℃時強度很低不能承當荷載。此外，250℃鄰近有藍脆表象，約260～320℃時有徐變表象。