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碳在钢中可以提高钢的强度和硬度，却能降低其塑性和韧性。而Al、Ti、Ni等，在钢中能形成氮化物、碳化物，阻止钢加热时晶粒的长大，起到细化晶粒的作用，从而提高钢的塑性和韧性，并能降低钢的冷脆性。
磷P元素能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫做冷脆性，在优质钢中，硫和磷要严格控制，但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的。磷是由矿石带入钢中的，一般说磷也是有害元素。磷虽然能使钢材的强度，硬度增高，但引起塑性、冲击韧性显著降低。特别是在低温时，它使钢材显著变脆，这种现象称“冷脆”冷脆使钢材的加工及焊接性变坏 ，含磷越高，冷脆性越大，故钢中对含磷量控制较严。
