低碳钢vs高碳钢：核心差异与选材指南
按钢化学成分分两大类：碳素钢和合金钢。
碳素钢分为：
- 低碳钢：含碳量＜0.25%
- 中碳钢：含碳量0.25%~0.6%
- 高碳钢：含碳量＞0.6%
低碳钢即含碳量＜0.25%碳素钢。因强度低、硬度低、质软，又称软钢。包括大多数普通碳素结构钢和部分优质碳素结构钢，多用作无需热处理工程结构件，部分经渗碳等热处理用作需耐磨机械零件。
中碳钢热加工切削性能好，焊接性能差。强度硬度高于低碳钢，塑性韧性低于低碳钢。可直接用（免热处理）、冷轧料、冷拔料，或热处理后用。调质中碳钢综合力学性能好。最高硬度约HRC55（HB538），σb 600~1100MPa。故中碳钢在中等强度级各用途中应用最广。除作建筑材料外，广泛制造各种机械零件。
高碳钢常称工具钢，含碳量0.60%~1.70%，可淬火回火，焊接性能差。锤子、撬棍用含碳0.75%钢；钻头、丝锥、铰刀等切削工具用含碳0.90%~1.00%钢。
钢焊接性能主要取决于化学成分，影响最大元素是碳，即金属含碳量决定可焊性。钢中其他合金元素多不利焊接，但影响程度一般远小于碳。
一般低碳钢焊接性好，通常无需特殊工艺措施。仅低温、厚板或高要求时用碱性电极、适当预热。低碳钢碳硫含量超上限时，除用优质低氢焊条、预热后热等措施外，还应合理选坡口形式、减小熔合比防热裂纹。
中碳钢焊接有冷裂倾向。含碳量越高，热影响区淬硬倾向越大，冷裂倾向越大，焊接性越差。随母材含碳量增加，焊缝金属含碳量相应增加，加上硫不利影响，易形成焊缝热裂纹。故中碳钢焊接应用抗裂性好碱性焊条，采取预热后热措施减少裂纹倾向。
高碳钢焊接时，因含碳量高，焊接产生大焊接应力。热影响区淬硬冷裂倾向更大，焊缝也更易热裂纹。高碳钢焊接比中碳钢更易热裂，焊接性最差，故一般焊接结构不采用，仅用于修补焊或堆焊。焊后应回火消除应力、固定组织、防裂纹、提高焊缝性能。
制造工艺