प्लास्टिक हैंडल डाई स्टील की मशीनेबिलिटी में सुधार, उत्पादकता में सुधार और प्रसंस्करण लागत को कम करने के लिए, स्टील की सल्फर सामग्री को उचित रूप से बढ़ाकर और स्टील में ऑक्साइड समावेशन के विकृतीकरण को नियंत्रित करके "फ्री कटिंग स्टील" का उत्पादन किया जा सकता है। उत्पादन प्रक्रिया में सुधार करने और स्टील समावेशन के भिन्नता कानून को स्पष्ट करने के लिए, विभिन्न सल्फर सामग्री, कैल्शियम सामग्री और एल्यूमीनियम डीऑक्सीडेशन डिग्री वाले स्टील्स पर प्रयोगात्मक विश्लेषण और अनुसंधान किए गए, और औद्योगिक पैमाने पर उत्पादित स्टील्स के साथ विश्लेषण किया गया।
परीक्षण के दौरान, विश्लेषण के लिए प्लाज्मा उत्सर्जन स्पेक्ट्रोमेट्री और ऑक्सीजन नाइट्रोजन विश्लेषक का उपयोग किया गया था। स्टील में समावेशन को पोटेंशियोस्टेटिक इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा निकाला गया था और परमाणु अवशोषण स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री और इलेक्ट्रॉन जांच माइक्रोएनालिज़र द्वारा विश्लेषण किया गया था। स्टील में वैक्यूम मेल्टिंग विधि द्वारा मापी गई ऑक्सीजन सामग्री स्टील में ऑक्साइड की तुलना में अधिक होती है। चूंकि सभी ऑक्सीजन ठोस स्टील में ऑक्साइड के रूप में मौजूद होते हैं, यह इंगित करता है कि स्टील में अन्य ऑक्साइड की थोड़ी मात्रा होती है, लेकिन मुख्य ऑक्साइड के गठन पर विचार करते समय इन्हें अनदेखा किया जा सकता है। स्टील में ऑक्सीजन की कुल मात्रा का उपयोग स्टील में ऑक्साइड समावेशन की सामग्री के संकेत के रूप में किया जा सकता है।
एल्युमिनियम डीऑक्सीडेशन और सल्फर सामग्री के विभिन्न डिग्री के साथ कैल्शियम उपचारित प्लास्टिक डाई स्टील में समावेश की स्थिति के विस्तृत विश्लेषण के माध्यम से, यह पाया गया है कि एल्यूमीनियम डीऑक्सीडाइज्ड स्टील में ऑक्साइड समावेशन मुख्य रूप से एल्यूमिना और कैल्शियम ऑक्साइड की एक छोटी मात्रा है। यदि ऑक्साइड को और अधिक विकृत किया जाना है, तो डीऑक्सीडेशन की डिग्री कम होनी चाहिए या स्टील में सल्फर की मात्रा कम होनी चाहिए। प्लास्टिक हैंड मोल्ड स्टील में ऑक्सीजन की कुल मात्रा का उपयोग स्टील में ऑक्साइड की सामग्री का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जा सकता है।
