Показано, что использование при прокатке железа вместо воды водных эмульсий СОЖ с антиизносными и противозадирными органическими присадками, которые содержат в молекуле активные атомы фосфора, серы и хлора, не только снижает усилие прокатки, но также может оказывать существенное влияние на физико-механические свойства готовой продукции. В одних случаях СОЖ могут охрупчивать приповерхностные слои прокатанного металла, в других — приводить к повышению их пластичности. Установлено, что важным фактором влияния выбора технологической среды на характеристики разрушения, прочности и пластичности железа после прокатки является существенное изменение в ходе интенсивной пластической деформации химического состава границ зёрен и их фрагментов. Исследована эволюция химического состава приграничных областей границ зёрен и их фрагментов в процессе прокатки за счёт насыщения поверхностных слоёв полос железа активными химическими элементами СОЖ и перераспределения примесных атомов исходного металла. Определено индивидуальное ближайшее атомное окружение атомов примеси в приграничных областях зёрен и их фрагментов, которое формируется в результате внутренней адсорбции в условиях развитой пластической деформации при прокатке. Изучено влияние активных химических элементов рабочей среды и примесных атомов исходных металлов на электронную структуру и характер межатомных связей в приграничных областях зёрен и их фрагментов. Показана их роль в формировании физико-механических свойств материала при прокатке в СОЖ с активными химическими элементами.