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分析钢铁各化学元素，常以下列形式存在：（1）固溶态（或游离态）；（2）碳化物‘（3）氮化物；（4）氧化物；（5）硼化物；（6）硫化物；（7）硅化物；（8）磷化物等，一般来说，合金元素在钢铁中的分布形式主要是前两种情况。由于钢铁的质量是由其所含杂质或合金元素的成分来决定，下面简单介绍钢铁中的合金元素及杂志对钢铁质量的影响。
（1）碳：碳石钢的最主要成分之一，对钢的性能起着决定性的作用，钢中含碳量高时其硬度也随之增高（这是由碳化铁性能决定的）；而延展性及冲击韧性则相应降低。
（2）硫：硫是钢铁中极有害的元素，它可使钢产生热脆现象，降低钢的力学性能和钢的耐蚀性。优质钢中硫的含量不超过0.04%，在碳素钢中也应该在0.055%0.07之间，含硫在0.1%以上的钢实用价值很小，而钢中硫是由生铁中带来的，因此，碱性侧吹转炉所用的炼钢生铁含硫量不得超过0.08%
（3）磷：磷在钢铁中也是有害物质。当钢中含磷量超过1.2%时，钢的结构就有Fe,P出现，如果含磷小于此值，则它以固定熔体存在，熔于纯铁中的磷，能使其硬度、强度及脆性增加，含磷高的钢，具有冷脆性。磷的偏析现象很严重，这对钢的危害性就更大了。