合金元素的固溶強化效果一般可表示為
^(7_s = KiC^
式中，K;為系數；G為固溶度。
對于C、N等間隙原于，« = 0. 33 - 2. 0；對于Mo、Si、Mil等置換式原子= 0. 5?1. 0。 '

固溶強化機理：原子固溶于鋼的基體中，一般都會使晶格發生畸變，從而在基體中產生 了彈性應力揚，彈性應力揚與位錯的交互作用將增加位錯運動的阻力。合金元素對低碳鐵素 體強度和塑性的影響如圖1. 11所示。
圖1.11合金元素對低碳鐵素體強度和塑性的影響 從圖1.11可知，Si、Mn的固溶強化效應大，但Si >1.1%，Mn>：L8%時，鋼的塑韌 性將有較大的下降_D C、N固溶強化效應大。多元復合時，其作用可認為是可疊加的，所 以其一般式為
n
Ao, = 2 KiCⁿ_r
式中，G力固溶度₃
固溶強化還會帶來其他性能的變化：降低伸長率3和沖擊初度A_kV,降低材料的加工 性，提髙鋼的韌脆轉變溫度：Tk_&
1.5.1.2位錯強化
位錯引起的強化量與位錯密度^有直接的關系，一般可表示為
i^d = Kdp^l/2
式中，K_d力系數.
位錯強化機理：隨著位錯密度的增大，大為增加了位錯產生交割、纏結的概率，所以有 效地阻止了位錯運動，從而提髙了鋼的強度。對體心立方結構晶體，位錯強化效果較好₆但 是在強化的同時，同樣也降低了伸長率 <5，提高了韌脆轉變溫度:r_Kfl
1.5. 1.3細晶強化
細化晶粒提髙鋼的強度，著名的是Hail-petch公式，即 式中，^為晶粒直徑；力強化增量；八\為系數。
鋼中的晶粒越細，晶界、亞晶界越多，可有效阻止位錯的運動，并產生位錯塞積強化_a 細晶強化既提髙了鋼的強度，又提髙了塑性和韌度，這是其他強化機制所沒有的，所以是 理想的強化方法。