金属材料分析在力学性能方面主要有拉伸、压缩、弯曲、剪切、硬度、成形等试验方法；在化学成分方面，主要有化学分析方法和光谱分析方法；内部组织结构方面主要是光学显微镜分析。对于金属材料的常规生产检验和质量控制，进行这些常规试验基本上就可以了。但对于织构及内应力的测定，产品的缺陷及微区成分的分析，以及金属表面和内部更细微的组织结构和成分的分析等等这些方法是无法实现的。金属材料分析检测原理的五大元素通常指钢铁中存在的锰、磷、硅、碳、硫元素，是钢铁中重要的也是基本的元素，是区分普通钢铁的牌号及品质，它们的含量直接影响钢铁的机械性能。

       随着科学技术的发展，必将会有更多、更先进的试验方法和仪器用于金属材料分析。化学分析、光谱分析、X射线荧光光谱分析、X射线微区域分析等均可测量试样的元素组成，但X射线物相分析却可鉴别试样中的物相。物相包括纯元素、化合物和固溶体。当待测试样由单质元素或其混合物组成时，X射线物相分析所指出的是元素，因为此时元素就是物相；但当元素相互组成化合物或固溶体时，则所给出的是化合物或固溶体而非它们的组成元素。金属材料分析光谱仪适用于钢铁、冶金、铸造、机械、化工、矿业、建筑、环保等行业和高等院校、科研院所及质量监督部门对钢铁及其合金、有色金属及其合金、矿物等材料中的多种元素进行定量分析测定。