Carbono (C)Com o aumento do teor de carbono no aço, o limite de escoamento, a resistência à tração e a dureza aumentam, mas a plasticidade e as propriedades de impacto diminuem. Quando o teor de carbono ultrapassa 0,23%, o desempenho de soldagem do aço se deteriora; portanto, se for utilizado para soldagem, o teor de carbono do aço estrutural de baixa liga geralmente não deve ultrapassar 0,20%. Um alto teor de carbono também reduz a resistência à corrosão atmosférica do aço, e o aço com alto teor de carbono armazenado a céu aberto é propenso à ferrugem; além disso, o carbono pode aumentar a fragilidade a frio e a sensibilidade ao envelhecimento do aço.
Silício (Si)O silício é adicionado como agente redutor e desoxidante no processo de fabricação do aço, portanto, o aço acalmado contém de 0,15% a 0,30% de silício. O silício pode melhorar significativamente o limite de elasticidade, o limite de escoamento e a resistência à tração do aço, sendo amplamente utilizado como aço elástico. Um aumento na quantidade de silício reduzirá o desempenho da soldagem do aço.
Manganês (Mn)No processo de fabricação do aço, o manganês é um bom desoxidante e dessulfurizante. Geralmente, o aço contém de 0,30 a 0,50% de manganês. O manganês pode aumentar a resistência e a dureza do aço, aumentar sua temperabilidade, melhorar sua trabalhabilidade a quente e reduzir a dificuldade de soldagem.
Fósforo (P)De modo geral, o fósforo é um elemento prejudicial ao aço, pois aumenta a fragilidade a frio, deteriora o desempenho da soldagem, reduz a plasticidade e prejudica a capacidade de dobra a frio. Portanto, o teor de fósforo no aço geralmente deve ser inferior a 0,045%, sendo que a exigência para aços de alta qualidade é ainda menor.
Enxofre (S)O enxofre também é um elemento prejudicial em circunstâncias normais. Ele torna o aço quebradiço a quente, reduz sua ductilidade e tenacidade e causa trincas durante a forjagem e laminação. O enxofre também prejudica o desempenho da soldagem, reduzindo a resistência à corrosão. Portanto, o teor de enxofre geralmente deve ser inferior a 0,045%, e a exigência para aços de alta qualidade é menor. A adição de 0,08 a 0,20% de enxofre ao aço pode melhorar a usinabilidade, sendo este geralmente denominado aço de corte fácil.
Vanádio (V)A adição de vanádio ao aço pode refinar os grãos da estrutura e melhorar a resistência e a tenacidade.
Nióbio (Nb)O nióbio pode refinar os grãos e melhorar o desempenho da soldagem.
Cobre (Cu)O cobre pode melhorar a resistência e a tenacidade. A desvantagem é que ele é propenso à fragilidade a quente durante o trabalho a quente, e o teor de cobre na sucata de aço costuma ser maior.
Alumínio (Al)O alumínio é um desoxidante comumente usado no aço. Uma pequena quantidade de alumínio é adicionada ao aço para refinar os grãos e melhorar a resistência ao impacto.