優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 和 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼相比，硫、磷及其他非金屬夾雜物的含量較低。根據(jù)含碳量和用途的不同，這類鋼大致又分為三類：①小于0.25%C為低碳鋼，其中尤以含碳低于0.10%的08F,08Al等，由于具有很好的深沖性和焊接性而被廣泛地用作深沖件如汽車、制罐……等。20G則是制造普通鍋爐的主要材料。此外，低碳鋼也廣泛地作為滲碳鋼，用于機(jī)械制造業(yè)。②0.25～0.60%C為中碳鋼，多在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用，制作機(jī)械制造工業(yè)的零件。③大于0.6%C為高碳鋼，多用于制造彈簧、齒輪、軋輥等。根據(jù)含錳量的不同，又可分為普通含錳量（0.25～0.8%）和較高含錳量（0.7～1.0%和0.9～1.2%）兩鋼組。錳能改善鋼的淬透性，強(qiáng)化鐵素體，提高鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和耐磨性。通常在含錳高的鋼的牌號后附加標(biāo)記“Mn”，如15Mn、20Mn以區(qū)別于正常含錳量的碳素鋼。碳結(jié)鋼

碳素鋼的時(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。 碳素鋼淬火時(shí)通常采用水冷，但對小尺寸的中碳鋼，尤其是直徑為8―12mm的45號鋼淬火時(shí)容易產(chǎn)生裂紋，這是一個(gè)較為復(fù)雜的問題。采取的措施是淬火時(shí)試樣在水中快速攪動，或者采用油冷，可避免出現(xiàn)裂紋。包裝，裸裝，國產(chǎn)鋼按鋼號在端部進(jìn)行涂色，詳見碳結(jié)鋼GB/T699標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

碳結(jié)鋼外來夾雜是指鋼中混入耐火材料、爐渣、鋼包渣和模內(nèi)保護(hù)渣等外來物質(zhì)。外來夾雜的特點(diǎn)是尺寸大，成分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分布不規(guī)則，具有很大的偶然性。空氣對鋼水的二次氧化會形成外來夾雜。在煉鋼過程中，外來夾雜與內(nèi)生夾雜往往會形成兩者的混合物，具有兩者的共同特點(diǎn)，使檢驗(yàn)者難以分辨其來源。非金屬夾雜按顆粒大小可分為亞顯微、顯微和大顆粒夾雜三種，其顆粒尺寸分別為<1μm、1～100μm和>100μm。大顆粒夾雜往往出現(xiàn)在鋼錠沉淀晶區(qū)和皮下位置。連鑄鋼上弧區(qū)有時(shí)也發(fā)現(xiàn)大顆粒夾雜。按非金屬夾雜本身性質(zhì)，可以分為塑性夾雜和脆性夾雜兩種。 1）塑性夾雜在熱加工過程中，隨金屬一起發(fā)生變形，如MnS；而脆性夾雜，隨熱加工金屬的變彤發(fā)生破碎，如Al2O3。當(dāng)非金屬夾雜熔點(diǎn)特別高時(shí)，在鋼中一生成就以固態(tài)形式存在，這類非金屬夾雜物在熱加工時(shí)既不變形，也不破碎，保持其原來形狀，如TiN。對于熔點(diǎn)很低的夾雜，從 結(jié)晶母液中排除，此時(shí)多沿初生奧氏體晶界呈網(wǎng)狀薄膜析出，如FeS。鋼中非金屬夾雜對鋼材的強(qiáng)度、伸長率、韌性和疲勞強(qiáng)度有不同程度的影響。按使用要求，根據(jù)中國 非金屬夾雜標(biāo)準(zhǔn)評定鋼材夾雜級別。鋼材中不允許存在嚴(yán)重危害鋼材性能的大顆粒夾雜。保證出鋼和澆鑄系統(tǒng)清潔，采用吹氬、渣洗、噴粉、真空處理等爐外精煉措施及保護(hù)澆鑄措施，可以減少鋼中非金屬夾雜。