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C（碳） 無論何種鋼種，固溶于基地的C量為0.5~0.6%，殘余和Fe、W、Mo、V形成復碳化物殘留于鋼中賦予耐磨耗性，而配合淬火、回火所得到的高硬度，能提高切削性。
W（鎢） 一部分以復碳化物的形式賦予耐磨耗性，一部分固溶于基地促進析出硬化，且有暴露在高溫中也不會軟化的性質（紅熱硬度、耐回火性）。對高速鋼來說，和Mo（鉬）同為不可或缺的合金成分。
Mo（鉬）對高速鋼可賦予和W相同的效果，但能以W的1/2之量就可得同一的效果，且其復碳化物M6C易以細粒分散，所以鍛煉效果更完全，具有韌性優越的優點。但有時因C或其他合金成分量配合不當，會出現條狀碳化物而損害鋼質。
Cr（鉻）主要會形成復碳化物M23C6，但淬火時其全量固溶于基地而賦予自硬性完成淬火作用，同時可輔強耐回火性。也因具有耐氧化性，所以也賦予耐形成氧化皮膜性。
V（釩） 形成非常硬且難溶于基地的MC型碳化物，提高耐磨耗性，也因對基地的分散效果，可使晶粒微細化，改善韌性，也提高常溫硬度和紅熱硬度，但隨其量的增加，會使研削困難，且增加脆性。但由于鋼材的粉末燒結的成功，此問題也獲得解決，使V含量大量添加，高合金化變為可能。 
Co（鈷） 不形成碳化物，約全量固溶于基地，促進W、Mo等的復碳化物M6C淬火、固溶，提高回火二次硬化能，以高硬度、高溫特性的改善來增加切削耐久力，但Co增多時，脆性會增加。
Si（硅） 全量固溶于基地使其強化。條狀碳化物M2C的抑制效果大，可使鋼質安定化。由于可使殘留碳化物增加而對耐磨耗性有幫助，但因會促進碳化物反應，使耐熱性降低，亦因回火硬度急增，被削性會降低，脆性也增加。切削用者為了包括碳化物在內的組織調整，模具用者為了強度，Si 2%以下者居多。
N（氮） 有類似C的作用效果，一部分固溶于基地提高其硬度，一部分形成硬的氮化物，增加耐磨耗性，并促進晶粒的微細化，抑制M2C的條狀碳化物，但鋼質會變脆。表面氮化處理是利用氮化物的析出硬化者。鋼材內以人為添加N的例少，但對Mo系有添加N的例子。