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硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、铜、硼、稀土等是合金钢的主要合金元素。其中,钒、钛、铌、锆是钢中强碳化物的形成元素。只要有足够的碳,在适当的条件下就可以形成自己的碳化物。当缺碳或在高温条件下,它们以原子状态进入固溶体;锰、铬、钨和钼是碳化物的形成元素,其中一部分以原子状态进入固溶体,另一部分形成替代合金渗碳体;铝、铜、镍、钴、硅不形成碳化物元素,一般以原子状态存在于固溶体中。