1. Węgiel (C)
Wzrasta zawartość węgla w stali, zwiększa się granica plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie, ale zmniejsza się plastyczność i udarność. Gdy zawartość węgla przekracza {{0}},23 procent, właściwości spawalnicze stali pogarszają się. Dlatego zawartość węgla w niskostopowej stali konstrukcyjnej stosowanej do spawania na ogół nie przekracza 0,20%. Wysoka zawartość węgla zmniejszy również odporność stali na korozję atmosferyczną, a stal wysokowęglowa w odkrywce łatwo rdzewieje; Ponadto węgiel może zwiększać kruchość na zimno i wrażliwość stali na starzenie.
2. Krzem (Si)
krzem jest dodawany jako środek redukujący i odtleniacz podczas produkcji stali, więc ubita stal zawiera {{0}}.15-0,30 procent krzemu. Jeśli zawartość krzemu w stali przekracza 0,{4}},60 procent, krzem jest uważany za pierwiastek stopowy. Krzem może znacznie poprawić granicę sprężystości, granicę plastyczności i wytrzymałość stali na rozciąganie, dlatego jest szeroko stosowany jako stal sprężynowa. Wytrzymałość hartowanej i odpuszczanej stali konstrukcyjnej można zwiększyć o 15-20 procent przez dodanie 1,{8}},2 procenta krzemu. Krzem w połączeniu z molibdenem, wolframem i chromem może poprawić odporność na korozję i utlenianie oraz może być stosowany do produkcji stali żaroodpornej. Stal niskowęglowa zawierająca 1-4% krzemu ma bardzo wysoką przenikalność magnetyczną. Jest stosowany w przemyśle elektrycznym do produkcji blach ze stali krzemowej. Wzrost zawartości krzemu zmniejszy spawalność stali.
