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，轴等。
中碳钢
碳量0.25%～0.60%的碳素钢。有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰（0.70%～1.20%）。按产品质量分为普通碳素结构钢和碳素结构钢。热加工及切削性能良好，焊接性能较差。强度、硬度比低碳钢高，碳钢制造厂家，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良好的综合力学性能。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，碳钢制造厂，还大量用于制造各种机械零件。
锻造工艺过程一般由以下工序组成，即选取钢坯下料、加热、成形、锻后冷却。锻造的工艺方法有自由锻、模锻和胎膜锻。生产时，按锻件质量的大小，生产批量的多少选择不同的锻造方法。
自由锻生产率低，加工余量大，但工具简单，通用性大，宁波碳钢制造，故被广泛用于锻造形状较简单的单件、小批生产的锻件。自由锻设备有空气锤、蒸汽-空气锤和水压机等，分别适合小、中和大型锻件的生产。模锻生产率高，碳钢制造加工，操作简单，容易实现机械化和自动化。模锻件尺寸精度高，机械加工余量小，锻件的纤维组织分布更为合理，可进一步提高零件的使用寿命。
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常存杂质元素对碳钢性能的影响：
锰的影响
来源：生铁和脱氧剂。
影响：①它能与钢中的硫化合成硫化锰，从而减轻硫的危害作用。
②残余的锰大部分能溶于铁素体，提高钢的强度和硬度 。
含量：一般小于1%。
硫的影响来源：生铁和燃料。
影响：对钢的危害很大。
①它不溶于铁，而以FeS的形式存在，FeS与Fe形成低溶点（985℃）的共晶体，在钢件进行锻造、轧制等热加工时，削弱钢内部分子之间的结合力，导致开裂。称为“热脆”。
②硫还会使钢的强度和韧性降低。
③硫与锰化合成硫化锰，起断屑的作用，可改善切削性。
含量：应严格控制，一般应小于0.050%
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