碳鋼的不足:

(1)淬透性低。一般情況下，碳鋼的淬透直徑只有10mm-20mm。

(2) 強度和屈強比較低。如普通碳鋼鋼的σ為235MPa，而低的σ則為360MPa以上。40鋼的 僅為0.43, 遠低于合金鋼。

(3) 回火穩(wěn)定性差。由于回火穩(wěn)定性差，碳鋼在進行調(diào)質(zhì)處理時，為了保證較高的強度需采用較低的回火溫度，這樣鋼的韌性就偏低;為了保證較好的韌性，采用高的回火溫度時強度又偏低，所以碳鋼的綜合機械性能水平不高。

(4) 不能滿足特殊性能的要求。碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特殊電磁性等方面往往較差，不能滿足特殊使用性能的需求。

合金鋼的分類

按合金元素含量多少，分為:

 (合金元素總量低于5%)、

中合金鋼(合金元素總量為5%-10%)

高合金鋼(合金元素總量高于10%)。

按所含的主要合金元素，分為:

鉻鋼(Cr-Fe-C)鉻鎳鋼(Cr-Ni-Fe-C)-Fe-C)

硅錳鋼(Si-M-Fe-C)

按小試樣正火或鑄態(tài)組織，分為:鐵素體鋼

奧氏體鋼

萊氏體鋼

按用途分為:

合金結(jié)構(gòu)鋼的首部用數(shù)字標明碳含量。規(guī)定結(jié)構(gòu)鋼以萬分之一為單位的數(shù)字(兩位數(shù))、工具鋼和特殊性能鋼以千分之一為單位的數(shù)字(一位數(shù))來表示碳含量，而工具鋼的碳含量超過1%時，碳含量不標出。

圓鋼是指截面為圓形的實心長條其規(guī)格以直徑表示，單位毫米(mm)，如" 50mm"即表示直徑為50毫米的圓鋼。圓鋼是指截面為圓形的實心長條。其規(guī)格以直徑表示，單位毫米(mm)，如" 50mm"即表示直徑為50毫米的圓鋼。

圓鋼分為鍛制和三種。熱軋圓鋼的規(guī)格為5.5-250毫米。其中:5.5-25毫米的小圓鋼大多以直條成捆的供應，常用作鋼筋、及各種機械零件;大于25毫米的圓鋼，主要用于制造機械零件的管坯等。按化學成分分類

碳素鋼按化學成分(即以含碳量)可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。

(1) 低碳鋼

又稱軟鋼，含碳量從0.10%至0.30%低碳鋼易于接受各種加工如鍛造，焊接和切削，常用于制造鏈條，鉚釘，螺栓，軸等。碳量0.25%~0.60%的碳素鋼。有鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、沸騰鋼等多種產(chǎn)品。除碳外還可含有少量錳(0.70%~1.20%)。按產(chǎn)品質(zhì)量分為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。熱加工及切削性能良好，焊接性能較差。強度、硬度比低碳鋼高，而塑性和韌性低于低碳鋼?？刹唤?jīng)熱處理，直接使用熱軋材、冷拉材，亦可經(jīng)熱處理后使用。淬火、回火后的中碳鋼具有良好的綜合力學性能。能夠達到的 硬度約為HRC55(HB538)，σ為600~1100MPa。所以在中等強度水平的各種用途中，中碳鋼得到廣泛的應用，除作為建筑材料外，還大量用于制造各種機械零件。