隨著科學技術和工業的開展，對資料提出了更高的要求，如更高的強度，抗高溫、高壓、低溫，耐腐蝕、磨損以及其它特別物理、化學功能的要求，碳鋼已不能徹底滿意要求。碳鋼的缺乏：(1)淬透性低。一般情況下，碳鋼水淬的 淬透直徑只要10mm-20mm。(2) 強度和屈強比較低。如一般碳鋼Q235鋼的σs為235MPa，而低合金結構鋼16Mn的σs則為360MPa以上。40鋼的 σs /σb僅為0.43, 遠低于合金鋼。(3) 回火安穩性差。因為回火安穩性差，碳鋼在進行調質處理時，為了保證較高的強度需選用較低的回火溫度，這樣鋼的耐性就偏低；為了保證較好的耐性，選用高的回火溫度時強度又偏低，所以碳鋼的綜合機械功能水平不高。(4) 不能滿意特別功能的要求。碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特別電磁性等方面往往較差，不能滿意特別運用功能的需求。