1. 對鋼材效能的影響
（1） 碳含量越高，鋼的硬度越高，耐磨性越好，但塑性及韌性越差。
（2） 硫是鋼中的有害雜質，含硫較多的鋼在高溫下進行壓力加工時，容易脆裂，這種現象通常稱為熱脆性。
（3） 磷能使鋼中的塑性及韌性明顯下降，特別在低溫時影響更為嚴重，這一現象稱為冷脆性。
在優質鋼中，硫和磷的含量應嚴格控制。但從另一方面來看，在低碳鋼中含有較高的硫和磷時，能使切削時切屑易斷，對改善鋼的可切削性是有利的。
（4） 錳能提高鋼的強度，消除或削弱硫的不良影響，並能提高鋼的淬透性。含錳量很高的高合金鋼(高錳鋼)具有良好的抗磨性及其他物理效能。
（5） 矽含量增加可使鋼的硬度增加，但塑性及韌性下降。電工用鋼中含一定量的矽能改善軟磁效能。
（6） 鎢可提高鋼的紅硬性和熱強性，並可提高鋼的耐磨性。
（7） 鉻能提高鋼的淬透性及耐磨性，改善鋼的抗氧化作用，提高鋼的抗腐蝕能力。
（8） 釩能細化鋼的晶粒組織，提高鋼的強度、韌性及耐磨性。當它在高溫溶入奧氏體時，可增加鋼的淬透性;反之，當它以碳化物形態存在時，會降低鋼的淬透性。
（9） 鉬可顯著提高鋼的淬透性，提高熱強性，防止回火脆性，提高剩磁和矯頑力。
（10）鈦能細化鋼的晶粒組織，從而提高鋼的強度及韌性。在不鏽鋼中，鈦能消除或減輕鋼的晶間腐蝕現象。
（11）鎳能提高鋼的強度和韌性，提高淬透性，含量高時，可顯著改變鋼和合金的一些物理效能，提高鋼的抗腐蝕能力。
（12）硼的作用是當鋼中含有微量0.001~0.005%)硼時，鋼的淬透性可以成倍地提高。
（13）鋁能細化鋼的晶粒組織，阻抑低碳鋼的時效，提高鋼在低溫下的韌性。鋁還能提高鋼的抗氧化性，提高滲氮鋼的耐磨性和疲勞強度等。
（14）銅在鋼中突出的作用是改善普通低合金鋼的抗大氣腐蝕性能，特別是和磷配合使用時。
2.對鑄鐵效能的影響
鑄鐵中除了含有碳以外，還有矽、錳、硫、磷等雜質。這些元素對鑄鐵的組織及效能都有一定的影響。
（1） 碳與矽石鑄鐵中的兩個主要元素，它們能促使鑄鐵中的碳以石墨形式存在，即能促進石墨化。鑄鐵中的石墨碳越多性質越軟。因此往往通過控制鑄鐵中碳和矽的含量來保證一定的組織和效能。
（2） 錳能阻止石墨化過程，抵消硫的有害影響，因此鑄鐵中含有適量的錳是有益的。
（3） 硫是一種有害元素，它強烈阻止石墨碳的形成，降低鑄鐵的流動性。鑄鐵的含硫量越少，其質量越好。
（4） 磷對石墨化無明顯影響，含量較高時，可以增加鐵水的流動性，提高鑄鐵的耐磨性，但高磷鐵的缺點是質硬而脆。
3.對銅合金效能的影響
(1)黃銅
①鋅能改善黃銅的機械效能。在一定的含量範圍內，隨著含鋅量的提高，黃銅的強度和延伸率都可隨之提高。②鋁可以提高黃銅的強度和耐蝕性，但鋁的含量高時會降低塑性。
③鐵通常與錳一起加入黃銅中，能起細化晶粒作用，提高機械效能。④錫的主要作用是增加黃銅對海水的耐腐蝕能力，並有助於提高黃銅的強度。⑤錳可以改善黃銅的機械效能，並能提高黃銅在海水、氯化物和過熱蒸汽中的耐蝕性。
⑥鉛的加入主要是為了改善黃銅的切削效能，並提高減磨性，但會降低機械效能。⑦矽可以提高強度、硬度和鑄造性；但如含矽過高，塑性降低。
（2）青銅
①錫在一定含量內，能提高青銅硬度、強度和塑性。但含量過高會使合金變脆，強度下降。②鋅可以顯著改善錫青銅的鑄造效能。
③鉛可以提高錫青銅的減磨性，同時也可以改善它的切削加工性。④磷能提高合金的耐磨性。在錫青銅中加入少量磷有助於提高彈性極限和疲勞極限。
⑤鋁在一定含量內，可以提高合金的強度和塑性。鋁青銅並有優良的抗蝕性。⑥鈹的加入，可使合金具有時效硬化的特性，鈹青銅經過熱處理後，具有很高的強度、硬度及彈性。
鈹青銅並有良好的耐磨性、耐蝕性及不**花的特性。
4.對鋁合金效能的影響
按照成分及生產工藝特點，通常將鋁合金分為形變鋁合金和鑄造鋁合金兩大類。前者具有較高的塑性，適於壓力加工，故稱為形變鋁合金(如防鏽鋁、硬鋁、超硬鋁和鍛鋁等)；後者適於鑄造而不適於壓力加工，故稱為鑄造鋁合金。
（1） 形變鋁合金
1 銅和鎂能提高鋁合金的強度、硬度，尤其可以使鋁合金具有時效硬化的特性，使它能通過熱處理(淬火及時效)而顯著強化。②鋅可以提高鋁合金的時效硬化效率，在超硬鋁中就含有較多的鋅。③錳的作用主要是提高鋁合金的抗蝕性。
④鈦可以細化晶粒。⑤矽在含鎂的鋁合金中，能增強合金的熱處理強化效果。⑥鐵和鎳可以提高合金的熱強性。
（2） 鑄造鋁合金
1 矽在一定含量下，可以顯著改善鋁合金的鑄造工藝性，即提高澆鑄時的流動性；減小生成裂紋的傾向；減小線收縮率等。
2 銅和鎂可改善合金的熱處理強化能力。③鎳的加入提高合金的熱強性，使之適合於在高溫條件下工作。
化學元素對金屬材料效能的影響
c 碳含量越高，鋼的硬度越高，耐磨性越好，但塑性及韌性越差。鋼中含碳量增加，屈服點和抗拉強度公升高，但塑性和衝擊性降低，當碳量0.23 超過時，鋼的焊接效能變壞，因此用於焊接的低合金結構鋼，含碳量一般不超過0.20 碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場的高碳鋼就易鏽蝕 此外，碳能增加鋼的冷脆...
材料常見元素對金屬材料效能的影響
1.碳 1 含碳量的增加，使得碳素鋼的強度和硬度增加，而塑性 韌性和焊接效能下降。2 一般情況下，當含碳量大於0.25 時，碳鋼可焊性開始變差，故壓力管道中一般採用含碳量小於0.25 的碳鋼。含碳量的增加，其球化和石墨化的傾向增加。3 作為高溫下耐熱用的高合金鋼，含碳量應大於或等於0.04 但此時奧...
金屬材料的效能
金屬材料的效能分為使用效能和工藝效能。使用效能是指金屬材料為保證機械零件或工具正常工作應具備的效能，即在使用過程中所表現出的特性。金屬材料的使用效能包括力學效能 物理效能和化學效能等 工藝效能是指金屬材料在製造機械零件和工具的過程中，適應各種冷加工和熱加工的效能。工藝效能也是金屬材料採用某種加工方法...