1. Kolefni (C): Með auknu kolefnisinnihaldi í stáli eykst sveigjanleiki og togstyrkur, en mýkt og höggþol minnka; Hins vegar, þegar kolefnisinnihaldið fer yfir 0,23%, versnar suðuhæfni stálsins. Þess vegna fer kolefnisinnihald lágblönduðu byggingarstáli sem notað er til suðu almennt ekki yfir 0,20%. Aukning kolefnisinnihalds dregur einnig úr tæringarþoli stáls gegn andrúmslofti, og stál með háu kolefnisinnihaldi tærist auðveldlega í opnu lofti. Að auki getur kolefni aukið kuldabrotleika og öldrunarnæmi stáls.

2. Kísill (Si): Kísill er sterkt afoxunarefni í stálframleiðslu og kísillinnihald í hertu stáli er almennt 0,12% - 0,37%. Ef kísillinnihald í stáli fer yfir 0,50% er kísill kallað álfelgur. Kísill getur bætt teygjumörk, sveigjanleika og togstyrk stáls verulega og er mikið notað sem fjaðurstál. Með því að bæta 1,0-1,2% kísill við hertu byggingarstál getur styrkurinn aukist um 15-20%. Í samsetningu við kísill, mólýbden, wolfram og króm getur það bætt tæringarþol og oxunarþol og er hægt að nota það til að framleiða hitaþolið stál. Lágkolefnisstál sem inniheldur 1,0-4,0% kísill, með afar mikla segulgegndræpi, er notað sem rafmagnsstál í rafmagnsiðnaði. Aukning á kísillinnihaldi mun draga úr suðuhæfni stálsins.

3. Mangan (Mn): Mangan er góður oxunar- og brennisteinshreinsir. Almennt inniheldur stál 0,30-0,50% mangan. Þegar meira en 0,70% mangan er bætt við kolefnisstál er það kallað „manganstál“. Í samanburði við venjulegt stál hefur það ekki aðeins nægilega seiglu heldur einnig meiri styrk og hörku, sem bætir herðingargetu og heitvinnslugetu stálsins. Stál sem inniheldur 11-14% mangan hefur afar mikla slitþol og er oft notað í gröfufötur, kúlufyllingar o.s.frv. Með auknu manganinnihaldi veikist tæringarþol stálsins og suðugetan minnkar.

4. Fosfór (P): Almennt séð er fosfór skaðlegt frumefni í stáli, sem bætir styrk stálsins, en dregur úr sveigjanleika og seiglu stálsins, eykur kuldabrotleika stálsins og versnar suðu- og kuldbeygjueiginleika. Þess vegna er venjulega krafist að fosfórinnihald í stáli sé minna en 0,045% og því er krafa um hágæða stál lægri.

5. Brennisteinn (S): Brennisteinn er einnig skaðlegt frumefni við venjulegar aðstæður. Það gerir stálið heitt og brothætt, dregur úr teygjanleika og seiglu stálsins og veldur sprungum við smíði og valsun. Brennisteinn er einnig skaðlegur fyrir suðuafköst og dregur úr tæringarþoli. Þess vegna er brennisteinsinnihaldið venjulega minna en 0,055% og í hágæða stáli minna en 0,040%. Að bæta 0,08-0,20% brennisteini við stál getur bætt vinnsluhæfni, sem venjulega er kallað frískurðarstál.

6. Ál (Al): Ál er algengt afoxunarefni í stáli. Með því að bæta litlu magni af áli við stál getur kornastærðin verið fínstillt og höggþolið bætt; Ál hefur einnig oxunarþol og tæringarþol. Samsetning áls, króms og sílikons getur bætt háhitaaflögunarþol og háhitatæringarþol stáls verulega. Ókosturinn við ál er að það hefur áhrif á heitvinnslu, suðu og skurðarþol stáls.

7. Súrefni (O) og köfnunarefni (N): Súrefni og köfnunarefni eru skaðleg frumefni sem geta komist inn úr ofngasinu þegar málmur er bráðinn. Súrefni getur gert stál heitt brothætt og áhrif þess eru meiri en áhrif brennisteins. Köfnunarefni getur gert kalt brothættni stáls svipaða og fosfórs. Öldrunaráhrif köfnunarefnis geta aukið hörku og styrk stáls, en dregið úr teygjanleika og seiglu, sérstaklega við aflögunaröldrun.

8. Níóbín (Nb), vanadíum (V) og títan (Ti): Níóbín, vanadíum og títan eru öll kornhreinsandi frumefni. Með því að bæta þessum frumefnum við á viðeigandi hátt er hægt að bæta stálbyggingu, fínpússa kornið og auka verulega styrk og seiglu stálsins.