1. Karbon (C): Çelikteki karbon içeriğinin artmasıyla akma dayanımı ve çekme dayanımı artar, ancak plastiklik ve darbe dayanımı azalır; ancak karbon içeriği %0,23'ü aştığında çeliğin kaynaklanabilirliği bozulur. Bu nedenle, kaynak için kullanılan düşük alaşımlı yapısal çeliğin karbon içeriği genellikle %0,20'yi geçmez. Karbon içeriğinin artması ayrıca çeliğin atmosferik korozyon direncini de azaltır ve yüksek karbonlu çelik açık havada kolayca korozyona uğrar. Ek olarak, karbon çeliğin soğuk kırılganlığını ve yaşlanma hassasiyetini artırabilir.

2. Silisyum (Si): Silisyum, çelik üretim sürecinde güçlü bir oksit gidericidir ve oksit giderilmiş çelikteki silisyum içeriği genellikle %0,12-%0,37 arasındadır. Çelikteki silisyum içeriği %0,50'yi aşarsa, silisyum alaşım elementi olarak adlandırılır. Silisyum, çeliğin elastikiyet sınırını, akma dayanımını ve çekme dayanımını önemli ölçüde artırabilir ve yay çeliği olarak yaygın olarak kullanılır. Sertleştirilmiş ve temperlenmiş yapısal çeliğe %1,0-1,2 silisyum eklenmesi, dayanımı %15-20 artırabilir. Silisyum, molibden, tungsten ve krom ile birleştirildiğinde korozyon direncini ve oksidasyon direncini artırabilir ve ısıya dayanıklı çelik üretiminde kullanılabilir. Son derece yüksek manyetik geçirgenliğe sahip %1,0-4,0 silisyum içeren düşük karbonlu çelik, elektrik endüstrisinde elektrik çeliği olarak kullanılır. Silisyum içeriğinin artması, çeliğin kaynaklanabilirliğini azaltacaktır.

3. Manganez (Mn): Manganez iyi bir oksit giderici ve kükürt gidericidir. Genellikle çelik %0,30-0,50 manganez içerir. Karbon çeliğine %0,70'ten fazla manganez eklendiğinde "manganez çeliği" olarak adlandırılır. Sıradan çeliğe kıyasla, yeterli tokluğa sahip olmasının yanı sıra, daha yüksek mukavemet ve sertliğe de sahiptir; bu da çeliğin sertleşme ve sıcak işlenebilirliğini artırır. %11-14 manganez içeren çelik son derece yüksek aşınma direncine sahiptir ve genellikle ekskavatör kepçesi, bilyalı değirmen astarı vb. yerlerde kullanılır. Manganez içeriğinin artmasıyla çeliğin korozyon direnci zayıflar ve kaynak performansı azalır.

4. Fosfor (P): Genel olarak fosfor, çelikte zararlı bir elementtir; çeliğin mukavemetini artırır ancak çeliğin plastisitesini ve tokluğunu azaltır, çeliğin soğuk kırılganlığını artırır ve kaynak performansını ve soğuk bükme performansını kötüleştirir. Bu nedenle, çelikteki fosfor içeriğinin genellikle %0,045'ten az olması gerekir ve yüksek kaliteli çelik için bu gereksinim daha düşüktür.

5. Kükürt (S): Kükürt, normal şartlar altında da zararlı bir elementtir. Çeliği sıcakken kırılgan hale getirir, çeliğin sünekliğini ve tokluğunu azaltır ve dövme ve haddeleme sırasında çatlaklara neden olur. Kükürt ayrıca kaynak performansını olumsuz etkiler ve korozyon direncini azaltır. Bu nedenle, kükürt içeriği genellikle %0,055'ten azdır ve yüksek kaliteli çeliklerde bu oran %0,040'tan azdır. Çeliğe %0,08-0,20 kükürt eklenmesi, işlenebilirliği artırabilir ve bu da genellikle "serbest kesim çeliği" olarak adlandırılır.

6. Alüminyum (Al): Alüminyum, çelikte yaygın olarak kullanılan bir oksit gidericidir. Çeliğe az miktarda alüminyum eklemek, tane boyutunu inceltebilir ve darbe dayanıklılığını artırabilir; ayrıca alüminyumun oksidasyon direnci ve korozyon direnci de vardır. Alüminyumun krom ve silikon ile kombinasyonu, çeliğin yüksek sıcaklıkta soyulma performansını ve yüksek sıcaklıkta korozyon direncini önemli ölçüde artırabilir. Alüminyumun dezavantajı ise çeliğin sıcak işleme performansını, kaynak performansını ve kesme performansını etkilemesidir.

7. Oksijen (O) ve Azot (N): Oksijen ve azot, metal eritilirken fırın gazından girebilen zararlı elementlerdir. Oksijen, çeliği sıcakken kırılgan hale getirebilir ve etkisi kükürtün etkisinden daha şiddetlidir. Azot ise çeliğin soğukken kırılganlığını fosforunkine benzer hale getirebilir. Azotun yaşlandırma etkisi, çeliğin sertliğini ve mukavemetini artırabilir, ancak özellikle deformasyon yaşlanması durumunda sünekliği ve tokluğu azaltabilir.

8. Niyobyum (Nb), vanadyum (V) ve titanyum (Ti): Niyobyum, vanadyum ve titanyum, tane inceltici elementlerdir. Bu elementlerin uygun şekilde eklenmesi, çelik yapısını iyileştirebilir, taneyi inceltebilir ve çeliğin mukavemetini ve tokluğunu önemli ölçüde artırabilir.