由于硅碳合金中的硅有石墨化的作用,所以一般它在钢中与锰结合作为碳化物的稳定剂。为常用的脱氧剂。硅的主要作用是在电工薄板钢中,硅提高磁导率和电阻率并允许获得非常低的磁滞损失,硅在这些钢中的含量范围是0.5~4.5%;硅可以提高水稻对稻纵卷叶螟的抗性,施用硅后水稻对害虫取食的防御反应迅速提高,硅对植物防御起到警备作用。硅使一些耐高温;硅与锰结合可提高淬透性、强度和冲击韧性。硅元素在钢筋、弹簧钢钢和电工钢中应用较多。含量较高时,对钢的焊接性不利,焊接时喷溅较严重,有损焊缝质量,并导致冷脆;对高、中碳钢易产生石墨化。
碳对钢的性能的影响常被称为“控制者”。虽然碳本身不具有强度和硬度,但是在固溶体中作为铁的碳化物Fe3C,碳是强度和硬度的首要控制元素。碳的主要作用是,在钢中随着含碳量的增加,可提高钢的强度、硬度和淬透性;但降低塑性、韧性、磁性和导电性能。碳和钢中某些合金元素化合形成各种碳化物,对钢的性能产生不同的影响。比如铸铁的暖气片就是共晶成分,壁薄、结构复杂,流动性不好难以成形。
硅在地壳中的含量是除氧外多的元素。如果说碳是组成一切有机生命的基础,那么硅对于地壳来说,占有同样的位置,因为地壳的主要部分都是由含硅的岩石层构成的。这些岩石几乎全部是由硅石和各种硅酸盐组成。长石、云母、黏土、橄榄石、角闪石等等都是硅酸盐类;水晶、玛瑙、碧石、蛋白石、石英、砂子以及燧石等等都是硅石。虽然碳本身不具有强度和硬度,但是在固溶体中作为铁的碳化物Fe3C,碳是强度和硬度的首要控制元素。