碳化合物加入其他材料，来达至所需的特性。在钢里加入镍和锰会增加钢的强度，并使沃斯田铁的化学性质更加稳定，加入铬会使硬度及熔点上昇，加入钒也可以使硬度上昇，但同时更会减轻金属疲劳所带来的效应。为了防止腐蚀，最少会要加入11%的铬，这样表面就会生成一层硬的氧化物；这种合金叫不锈钢。钨能干预雪明碳铁的生成，使麻田散铁得以在较低的淬火率下生成，这样的成品叫高速钢。另一方面，硫、氮与磷会使钢变得更脆弱，因此必须从矿石中除掉这些普遍存在的元素。钢的密度会随合金的成份而改变，但一般介于7,750至8,050