钢铁的组成成分：是铁与碳、硅、锰、磷、硫以及少量的其他元素所组成的合金。
其中除Fe（铁）外，C的含量对钢铁的机械性能起着主要作用，故统称为铁碳合金。它是工程技术中最重要、也是最主要的，用量最大的金属材料。
铁碳合金分为钢与生铁两大类，钢是含碳量为0.03%～2%的铁碳合金。碳钢是最常用的普通钢，冶炼方便、加工容易、价格低廉，而且在多数情况下能满足使用要求，所以应用十分普遍。含碳量2%～4.3%的铁碳合金称生铁。生铁硬而脆，但耐压耐磨。根据生铁中碳存在的形态不同又可分为白口铁、灰口铁和球墨铸铁。
钢主要是由碳铁合金组成的。钢中的残余元素和杂质元素如锰﹑硅﹑镍﹑磷﹑硫﹑氧﹑氮等，对碳素钢的性能也有影响，这和影响有时互相加强，有时互相抵销。
硫﹑氧﹑氮都能增加钢的热脆性，而适量的锰可减少或部分抵销其热脆性。残余元素除锰﹑镍外都降低钢的冲击韧性，增加冷脆性。除硫和氧降低强度外，其它杂质元素均在不同程度上提高钢的强度。
