碳結(jié)鋼是一種新型經(jīng)濟(jì)建筑用鋼。碳結(jié)鋼是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強(qiáng)重比更加合理的經(jīng)濟(jì)斷面型材，因其斷面與英文字母“H”相同而得名。由于碳結(jié)鋼的各個(gè)部位均以直角排布，因此碳結(jié)鋼在各個(gè)方向上都具有抗彎能力強(qiáng)、施工簡單、節(jié)約成本和結(jié)構(gòu)重量輕等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用。碳結(jié)鋼分類碳結(jié)鋼分為：寬翼緣碳結(jié)鋼（HW），中翼緣碳結(jié)鋼(HM)，窄翼緣碳結(jié)鋼（HN），薄壁碳結(jié)鋼（HT），碳結(jié)鋼樁（HU）。碳結(jié)鋼按生產(chǎn)工藝分為碳結(jié)鋼和熱軋?zhí)冀Y(jié)鋼。熱軋?zhí)冀Y(jié)鋼是指以連鑄坯、熱軋坯為原料，經(jīng)加熱和軋制機(jī)，生產(chǎn)出的斷面帶鋼。碳結(jié)鋼因采用工藝制作截面為H形得名，分為埋弧焊碳結(jié)鋼，高頻碳結(jié)鋼。埋弧焊碳結(jié)鋼采用工藝：鋼板--自動(dòng)分條--組立--自動(dòng)埋弧焊--探傷--翼緣矯正--腹板矯正--端面加工--噴砂除銹--噴漆。高頻碳結(jié)鋼，靠高頻電流使金屬局部自身熔化焊合，不用焊絲，焊劑。

碳素鋼碳結(jié)鋼的時(shí)效常給工業(yè)生產(chǎn)帶來很大危害，例如沸騰鋼焊接后，由于時(shí)效使焊接接頭熱影響區(qū)出現(xiàn)細(xì)小裂紋，嚴(yán)重影響焊接結(jié)構(gòu)的性。但由于近代冶金技術(shù)的發(fā)展，和在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，尤其是氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼能獲得更低的氮、氧含量，因此時(shí)效問題有所減輕。缺陷碳素鋼在冶煉和軋制（鍛造）加工過程中，由于設(shè)備、工藝和操作等原因造成鋼的欠缺。主要包括結(jié)疤、裂紋、縮孔殘余、分層、白點(diǎn)、偏析、非金屬夾雜、疏松和帶狀組織等。結(jié)疤鋼材表面未與基體焊合的金屬或非金屬疤塊。有的部分與基體相連，呈舌狀；有的與基體不連接，呈鱗片狀。后者有時(shí)在加工時(shí)脫落，形成凹坑。煉鋼（澆鑄）造成的結(jié)疤，疤下一般有肉眼可見的非金屬夾雜。軋鋼造成的結(jié)疤一般稱“軋疤”，疤下一般僅有氧化鐵皮。

碳結(jié)鋼元素的影響P會(huì)引起鋼的“冷脆”。（P在鋼中全部溶于α-Fe中，使鋼的強(qiáng)度和硬度增高，同時(shí)，塑性和韌性顯著降低。當(dāng)鋼中含P量達(dá)0.3%時(shí)，鋼完全變脆，這種脆性現(xiàn)象在低溫時(shí)更為嚴(yán)重。）還降低鋼的焊接性能。所以，P在鋼中是有害雜質(zhì)，其含量一般要求不大于0.045%。但是，P能改善鋼材的切削性能和耐腐蝕性能。氣體的影響氧會(huì)降低鋼的力學(xué)性能，尤其是疲勞強(qiáng)度。對(duì)鋼無益，越少越好。N會(huì)以氮化物的形式析出，增加鋼的強(qiáng)度和硬度，但會(huì)降低鋼的塑性和韌性，使鋼變脆。H會(huì)使鋼的脆性顯著增加，稱為“氫脆”。H會(huì)使鋼中產(chǎn)生裂紋，稱為“白點(diǎn)”。

熱加工后的低碳結(jié)構(gòu)鋼，其顯微組織鐵素體和珠光體沿軋向平行排列，呈帶狀分布，形成鋼材帶狀組織。帶狀組織形成的機(jī)制一般有3種：1）通常，在低碳鋼中，當(dāng)樹枝晶間富集磷、硫等雜質(zhì)，鋼材經(jīng)熱加工后，非金屬夾雜被拉長。如硫化物，而奧氏體在冷卻過程中先共析鐵素體沿硫化物夾雜形核和長大，形成鐵素體條帶。同時(shí)，鐵素體形成時(shí)向鐵素體條帶兩側(cè)排碳，也形成了珠光體條帶。(2）當(dāng)?shù)吞间撝泻i較高時(shí)，先凝固的樹枝晶晶干成分較純，形成鐵素體條帶。而枝晶間含錳、碳、硫、磷等雜質(zhì)，而且鐵素體條帶也向枝晶間排碳，形成珠光體條帶。）當(dāng)熱加工終軋溫度較低時(shí)，在雙相區(qū)軋制也能形成帶狀組織。帶狀組織實(shí)質(zhì)上是鋼材組織不均勻的一種表現(xiàn)，影響鋼材性能，產(chǎn)生備向異性。帶狀組織降低鋼材塑性、沖擊韌性和斷面收縮率，特別是對(duì)橫向力學(xué)性能影響較大。根據(jù)鋼材的使用要求，可以按中國 帶狀組織評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)圖片來評(píng)定鋼材帶狀組織的級(jí)別。碳結(jié)鋼降低鋼中夾雜和樹枝晶成分偏析是減輕鋼中帶狀組織的主要措施。