I cinque elementi principali che vengono convenzionalmente analizzati nella composizione chimica dell'acciaio sono carbonio, manganese, zolfo, fosforo e silicio. Il carbonio è l'elemento più importante nell'acciaio poiché ne determina la resistenza e la durezza. Il manganese viene aggiunto per aumentare la tenacità e la temprabilità dell'acciaio. Lo zolfo e il fosforo sono considerati impurità e solitamente vengono mantenuti al minimo poiché possono causare fragilità e ridurre la duttilità dell'acciaio. Il silicio viene aggiunto per migliorare la robustezza e la resistenza all'ossidazione dell'acciaio.

L'analisi della composizione chimica dell'acciaio è fondamentale in quanto ne determina l'idoneità a varie applicazioni. Ad esempio, l'acciaio a basso tenore di carbonio viene utilizzato in applicazioni che richiedono elevata duttilità e tenacità, mentre l'acciaio ad alto tenore di carbonio viene utilizzato in applicazioni che richiedono elevata resistenza e durezza. Allo stesso modo, l’aggiunta di altri elementi come cromo, nichel e molibdeno può migliorare ulteriormente le proprietà dell’acciaio per applicazioni specifiche.

Nel complesso, comprendere la composizione chimica dell'acciaio è essenziale per garantirne la qualità e l'idoneità a varie applicazioni industriali.