合金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。其中钒、钛、铌、锆等在钢中是强碳化物形成元素，只要有足够的碳，在适当条件下，就能形成各自的碳化物，当缺碳或在高温条件下，则以原子状态进入固溶体中；锰、铬、钨、钼为碳化物形成元素，其中一部分以原子状态进入固溶体中，另一部分形成置换式合金渗碳体；铝、铜、镍、钴、硅等是不形成碳化物元素，一般以原子状态存在于固溶体中。

铬（cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的--化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。

镍(ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源，故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。

所谓合金钢，就是钢里面除铁元素外，还有含有其它金属元素的钢材，统称为：合金钢。其中，不锈钢是合金钢的一个分支，它以抗腐蚀能力强为特点。

所以，不锈钢本来就是合金钢的一种。合金钢一般分为低合金钢和高合金钢。低合金钢如16Mn，18MnMoNb等等主要是加入少量合金元素，如Mn，V，Mo，Nb等来提高强度，但是成本增加比较少。而且这些钢的低温韧性和高温强度也明显比碳素钢优异。