合金钢中的主要合金元素包括硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼和稀土元素等。这些元素在钢中的作用各不相同，具体如下：1.硅（Si）：在炼钢过程中，硅作为还原剂和脱氧剂，存在于镇静钢中的硅含量通常在0.15%-0.30%。硅能提高钢的弹性极限、屈服点和抗拉强度，常用于制造弹簧钢。此外，硅还能增强钢的抗氧化性和抗腐蚀性，尤其是在耐热钢中。2.锰（Mn）：锰在炼钢中用作脱氧剂和脱硫剂，一般存在于0.30%-0.50%。在高锰含量（超过0.70%）的钢中，强度和硬度会显著提高，同时改善淬透性和热加工性能。3.铬（Cr）：铬能显著提高钢的强度、硬度和耐磨性，同时降低塑性和韧性。铬还有提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性的作用，因此是不锈钢和耐热钢的关键合金元素。4.镍（Ni）：镍能增强钢的强度，同时保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱具有较高的耐腐蚀能力，并且在高温下能防止锈蚀和热变形。5.钼（Mo）：钼能细化钢的晶粒，提高淬透性和热强性能，同时保持足够的强度和抗蠕变能力。钼还能抑制因淬火引起的脆性，提高工具钢的红硬性。6.钛（Ti）：钛是强脱氧剂，能细化晶粒、降低时效敏感性和冷脆性，改善焊接性能。在特定不锈钢中，钛可防止晶间腐蚀。7.钒（V）：钒是优良的脱氧剂，能提高钢的强度和韧性，特别在高温高压下，能提高抗氢腐蚀能力。8.钨（W）：钨具有高熔点和比重，是制造硬质合金和耐磨材料的重要元素。钨能提高工具钢的红硬性和热强性。9.铌（Nb）：铌能细化晶粒，降低钢的过热敏感性和回火脆性，提高强度。在普通低合金钢中，铌可提高抗大气和高温腐蚀能力。10.钴（Co）：钴常用于特殊钢和合金中，如热强钢和磁性材料。11.铜（Cu）：铜能提高钢的强度和韧性，尤其是大气腐蚀性能。但铜含量过高可能导致热脆和降低塑性。12.铝（Al）：铝是常用的脱氧剂，能细化晶粒，提高冲击韧性。铝还具有抗氧化性和抗腐蚀性。13.硼（B）：硼能改善钢的致密性和热轧性能，提高强度。14.氮（N）：氮能提高钢的强度和低温韧性，增加时效敏感性。15.稀土（RE）：稀土元素能改变钢中夹杂物的组成和性质，从而改善钢的性能，如韧性、焊接性和冷加工性能。这些合金元素的不同组合和含量，使得合金钢能够适应各种不同的工程应用和环境条件。