1．合金元素與鋼中的碳相互作用，形成碳化物存在于鋼中按合金元素在鋼中與碳相互作用的情況，它們可以分為兩大類：
(1)不形成碳化物的元素(稱為非碳化物形成元素)，包括鎳、硅、鋁、鈷、銅等。由于這些元素與碳的結合力比鐵小，因此在鋼中它們不能與碳化合，它們對鋼中碳化物的結構也無明顯的影響。
(2)形成碳化物的元素(稱為碳化物形成元素)，根據其與碳結合力的強弱，可把碳化物形成元素分成三類。
1）弱碳化物形成元素：錳 錳對碳的結合力僅略強于鐵。錳加入鋼中，一般不形成特殊碳化物(結構與Fe3C不同的碳化物稱為特殊碳化物)，而是溶入滲碳體中。
2）中強碳化物形成元素；鉻、鉬、鎢
3）強碳化物形成元素：釩、鈮、鈦有極高的穩定性，例如TiC在淬火加熱時要到l 000C以上才開始緩慢的溶解，這些碳化物有極高的硬度，例如在高速鋼中加人釩，形成V4C，使之有更高的耐磨性。
2．合金元素溶解于鐵素體(或奧氏體)中，以固溶體形式存在于鋼中
3．合金元素與鋼中的氮、氧、硫等化合，以氮化物、氧化物、硫化物和硅酸鹽等非金屬夾雜物的形式存在于鋼中
4．游離態，即不溶于鐵，也不溶于化合物：鉛，銅