碳鋼是含碳量在0.0218%~2.11%的鐵碳合金。也叫碳素鋼。一般還含有少量的硅、錳、硫、磷。一般碳鋼中含碳量越高則硬度越大，強度也越高，但塑性越低。它通常使用在需要強度、硬度和耐磨性的金屬零件上上，如切削工具、鋼纜、鋼琴線、彈簧和刀具等，在加工形成后，零件通常需要再經(jīng)過處理并回火。鋼含碳量越高，其加熱處理后的硬度、強度和耐磨性也就越高。碳鋼分為高碳鋼、中碳鋼和低碳鋼，這三種碳鋼又各分為兩種；依照特性，高碳鋼質(zhì)硬且脆、低碳鋼質(zhì)軟且耐延展。

　　分類：

　　（1）按用途可以把碳鋼分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼和易切削結(jié)構(gòu)鋼三類，碳素結(jié)構(gòu)鋼又分為工程構(gòu)建鋼和機器制造結(jié)構(gòu)鋼兩種；

　　（2）按冶煉方法可分為平爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼；

　　（3）按脫氧方法可分為沸騰鋼（F）、鎮(zhèn)靜鋼（Z）、半鎮(zhèn)靜鋼（b）和特殊鎮(zhèn)靜鋼（TZ）；

　　（4）按含碳量可以把碳鋼分為低碳鋼（WC≤0.25%）,中碳鋼（WC0.25%—0.6%）和高碳鋼（WC≥0.6%）；

　　（5）按鋼的質(zhì)量可以把碳素鋼分為普通碳素鋼（含磷、硫較高）、優(yōu)質(zhì)碳素鋼（含磷、硫較低）和高級優(yōu)質(zhì)鋼（含磷、硫更低）和特級優(yōu)質(zhì)鋼。

　　影響因素：

　　錳

　　約為0.25%~0.80%。固溶強化；清除FeO，降低鋼的脆性；與硫化合成MnS，可以減輕硫的有害作用。有益。

　　硅

　　約為0.10%~0.40%，固溶強化；除FeO對鋼質(zhì)量的不良影響，有益。

　　硫

　　FeS與Fe形成低熔點共晶體（熔點為985℃），在1000~1250℃熱加工時導(dǎo)致鋼變脆而開裂，“熱脆”。有害。

　　磷

　　強度、硬度提高，但使塑性和韌性降低，“冷脆”。有害。

　　種類：

　　碳素結(jié)構(gòu)鋼

　　牌號：例Q235-A·F，表示σs=235MPa。

　　牌號注解：Q是屈服強度A質(zhì)量等級（有ABCD四級），F(xiàn)沸騰鋼。

　　優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

　　牌號：例45、65Mn、08F。

　　牌號注解：直接表示金屬含碳量的萬分數(shù)。

　　碳素工具鋼

　　牌號：例如T12鋼表示W(wǎng)c=1.2%的碳素工具鋼。

　　牌號注解：T加金屬含碳量的千分數(shù)。

　　鑄鋼

　　牌號：例如ZG200-400，表示σs=200MPa，σb=400MPa的鑄鋼。

　　性能：鑄造性能比鑄鐵差，但力學(xué)性能比鑄鐵好。