کربن: هر چه محتوای کربن بیشتر باشد، سختی لوله فولادی بیشتر است، اما انعطاف پذیری و چقرمگی بدتر است.
گوگرد: ناخالصی مضر در لوله های فولادی است. اگر میزان گوگرد در فولاد زیاد باشد، در دمای بالا به راحتی شکننده می شود که اغلب به آن تردی گرم می گویند.
فسفر: می تواند به طور قابل توجهی انعطاف پذیری و چقرمگی فولاد را به ویژه در دماهای پایین کاهش دهد. این پدیده شکنندگی سرد نامیده می شود. در فولاد با کیفیت بالا، گوگرد و فسفر باید به شدت کنترل شود. اما از سوی دیگر، فولاد کم کربن دارای محتوای گوگرد و فسفر بالایی است که برش آن را آسان می کند و به بهبود عملکرد برش فولاد کمک می کند.
منگنز: می تواند استحکام فولاد را بهبود بخشد، اثرات نامطلوب گوگرد را تضعیف و از بین ببرد و سختی پذیری فولاد را بهبود بخشد. فولاد پر آلیاژ حاوی منگنز (فولاد با منگنز بالا) دارای خواص فیزیکی خوبی مانند مقاومت در برابر سایش است.
سیلیکون: می تواند سختی فولاد را افزایش دهد، اما انعطاف پذیری و چقرمگی کاهش می یابد. اما سیلیکون می تواند خواص مغناطیسی نرم را بهبود بخشد.
تنگستن: می تواند سختی قرمز و استحکام حرارتی فولاد را بهبود بخشد و مقاومت به سایش فولاد را بهبود بخشد.
کروم: سختی پذیری، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر اکسیداسیون فولاد را بهبود می بخشد.
وانادیوم: می تواند ساختار دانه فولاد را اصلاح کند و استحکام، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشد. هنگامی که در دمای بالا به آستنیت ذوب می شود، سختی پذیری فولاد را افزایش می دهد. برعکس، هنگامی که به شکل کاربید وجود داشته باشد، سختی پذیری آن کاهش می یابد.
