按化学成分分类碳素钢按化学成分（即以含碳量）可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢
又称软钢，含碳量从0.10%至0.25%低碳钢易于接受各种加工如锻造，焊接和切削，常用于制造链条，铆钉，螺栓，碳钢制造厂家，轴等。
中碳钢
碳量0.25%～0.60%的碳素钢。有---钢、半---钢、沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰（0.70%～1.20%）。按产品分为普通碳素结构钢和碳素结构钢。热加工及切削性能---，焊接性能较差。强度、硬度比低碳钢高，而塑性和韧性低于低碳钢。可不经热处理，直接使用热轧材、冷拉材，亦可经热处理后使用。淬火、回火后的中碳钢具有---的综合力学性能。能够达到的硬度约为hrc55(hb538），σb为600～1100mpa。所以在中等强度水平的各种用途中，中碳钢得到广泛的应用，除作为建筑材料外，还大量用于制造各种机械零件。
碳素工具钢碳素工具钢含碳量比较高(wc=0.65%～1.35%)，硫、磷杂质含量较少，一般经淬火，低温回火后硬度比较高，耐磨性好，但塑性较低。主要用于要求不---的刃具、量具和模具。
碳素工具钢的牌号用“碳”的汉语拼音首字母“t”后加数字组成。数字表示钢中的平均含碳量的千分数。如t9钢，表示钢中平均含碳量为0.9%的碳素工具钢;t12a，表示钢中硫、磷含量比t12少。
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合金结构钢
合金结构钢的含碳量比碳素结构钢低一些，一般在0.15%-0.50%的范围内。除合碳外，还含有一种或几种合金元素，如硅、锰、钒、钛、硼及镍、铬、钼等。合金结构钢易于淬硬和不易变形或开裂，便于热处理---钢的性能。
合金结构钢广泛用于是制造汽车、拖拉机、船舶、汽轮机、重型机床的各种传动件和紧固件。低碳合金钢一般进行渗碳处理，中碳合金钢一般进行调质处理。
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