碳钢是含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金。也叫碳素钢。一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。一般碳钢中含碳量越高则硬度越大，强度也越高，但塑性越低。它通常使用在需要强度、硬度和耐磨性的金属零件上上，如切削工具、钢缆、钢琴线、弹簧和刀具等，在加工形成后，零件通常需要再经过处理并回火。钢含碳量越高，其加热处理后的硬度、强度和耐磨性也就越高。碳钢分为高碳钢、中碳钢和低碳钢，这三种碳钢又各分为两种；依照特性，高碳钢质硬且脆、低碳钢质软且耐延展。

　　分类：

　　（1）按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类，碳素结构钢又分为工程构建钢和机器制造结构钢两种；

　　（2）按冶炼方法可分为平炉钢、转炉钢；

　　（3）按脱氧方法可分为沸腾钢（F）、镇静钢（Z）、半镇静钢（b）和特殊镇静钢（TZ）；

　　（4）按含碳量可以把碳钢分为低碳钢（WC≤0.25%）,中碳钢（WC0.25%—0.6%）和高碳钢（WC≥0.6%）；

　　（5）按钢的质量可以把碳素钢分为普通碳素钢（含磷、硫较高）、优质碳素钢（含磷、硫较低）和高级优质钢（含磷、硫更低）和特级优质钢。

　　影响因素：

　　锰

　　约为0.25%~0.80%。固溶强化；清除FeO，降低钢的脆性；与硫化合成MnS，可以减轻硫的有害作用。有益。

　　硅

　　约为0.10%~0.40%，固溶强化；除FeO对钢质量的不良影响，有益。

　　硫

　　FeS与Fe形成低熔点共晶体（熔点为985℃），在1000~1250℃热加工时导致钢变脆而开裂，“热脆”。有害。

　　磷

　　强度、硬度提高，但使塑性和韧性降低，“冷脆”。有害。

　　种类：

　　碳素结构钢

　　牌号：例Q235-A·F，表示σs=235MPa。

　　牌号注解：Q是屈服强度A质量等级（有ABCD四级），F沸腾钢。

　　优质碳素结构钢

　　牌号：例45、65Mn、08F。

　　牌号注解：直接表示金属含碳量的万分数。

　　碳素工具钢

　　牌号：例如T12钢表示Wc=1.2%的碳素工具钢。

　　牌号注解：T加金属含碳量的千分数。

　　铸钢

　　牌号：例如ZG200-400，表示σs=200MPa，σb=400MPa的铸钢。

　　性能：铸造性能比铸铁差，但力学性能比铸铁好。