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碳钢的在性能上主要有以下几方面的不足：1 淬透性低。一般情况下，碳钢水淬的大淬透直径只有10mm-20mm。2强度和屈强比较低。如普通碳钢Q235钢的σs为235MPa，而低合金结构钢16Mn的σs则为360MPa以上。40钢的 σs /σb仅为0.43, 远低于合金钢。3回火稳定性差。由于回火稳定性差，碳钢在进行调质处理时，为了保证较高的强度需采用较低的回火温度，这样钢的韧性就偏低；为了保证较好的韧性，采用高的回火温度时强度又偏低，所以碳钢的综合机械性能水平不高。4不能满足特殊性能的要求。碳钢在、耐蚀、耐热、耐低温、耐磨损以及特殊电磁性等方面往往较差，不能满足特殊使用性能的需求。

在表明碳含量数字之后，用元素的化学符号表明钢中主要合金元素，含量由其后面的数字标明，平均含量少于1.5%时不标数, 平均含量为1.5%～2.49%、2.5%～3.49%……时,相应以2、3……。

合金结构钢40Cr，平均碳含量为0.40%，主要合金元素Cr的含量在1.5%以下。合金工具钢5CrMnMo, 平均碳含量为0.5%, 主要合金元素Cr、Mn、Mo的含量均在1.5%以下。钢用其用途的汉语拼音字首来标明。

合金元素对钢的工艺性能的影响：固、液相线的温度愈低和结晶温区愈窄，其铸造性能愈好。合金元素对铸造性能的影响，主要取决于它们对Fe-Fe3C相图的影响。另外，许多元素，如Cr、Mo、V、Ti、Al等在钢中形成高熔点碳化物或氧化物质点，增大钢的粘度，降低流动性，使铸造性能恶化。

合金元素对钢塑性加工性能的影响：塑性加工分热加工和冷加工。合金元素溶入固溶体中，或形成碳化物（如Cr、Mo、W等），都使钢的热变形抗力提高和热塑性明显下降而容易锻裂。一般合金钢的热加工工艺性能比碳钢要差得多。

合金元素对钢焊接性能的影响：合金元素都提高钢的淬透性，促进脆性组织（马氏体）的形成，使焊接性能变坏。但钢中含有少量Ti和V，可改善钢的焊接性能。