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钢的主要合金元素有硅，锰，铬，镍，钼，钨，钒，钛，铌，锆，钴，铝，铜，硼，稀土等。在此过程中，钒、钛、铌、锆等在钢中形成强碳化物，只要有满足要求的碳，在适当的条件下，就可以形成相应的碳化物，当碳缺乏或在高温条件下，就会以原子状态进入固溶体；锰、铬、钨、钼等形成碳化物，其中一部分以原子状态进入固溶体，另一部分形成置换合金渗碳体；铝、铜、镍、钴、硅等不形成固溶体，一般以原子状态形成固溶体。
合金钢材有很多种，一般按合金元素含量的多少分为低合金钢(含量<5%)，中合金钢(含量5%~10%)，高合金钢(含量<10%)；按品质的优劣分为优质合金钢，特质合金钢；按性能的优劣分为合金构造钢，不锈钢，耐酸钢，耐磨钢，耐热钢，合金工具钢，模具钢，翻滚轴承钢，4cr13轧板，合金弹簧钢和特种功能钢(如软磁钢，永磁钢，无磁钢)等。
钢铁中除少数不可避免的硅、锰、磷、硫等元素外，还含有一定数量的合金元素，合金钢中的合金元素有硅、锰、钼、镍、石、钛、铌、硼、铅、稀土等其中一种或几种，这种钢称为合金钢，每一种合金钢都占了百分之十左右，根据其资金状况、生产条件和使用条件不同，可将合金钢分为8大类，分别为：合金构造钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、模具钢、铅、稀土等，合金钢占了整个合金钢的百分之十左右，这些合金钢一般都是在电炉中锻炼，根据用途可将合金钢分成8类，分别为42crmov钢锭、合金构造钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、电工硅钢、硅钢、电工硅钢。
