按用處則又可分為碳素構造鋼、碳素碳結鋼工具鋼。碳素工具鋼含碳量在0.65～1.35%之間，經熱處置后可得到高硬度和高耐磨性，主要用于制造各種工具、刃具、模具和量具（見工具鋼）。碳素構造鋼依照鋼材屈從強度分為5個牌號：Q195、Q215、Q235、Q255、Q275每個牌號由于質量不同分為A、B、C、D等級，多的有四種，有的只需一；另外還有鋼材冶煉的脫氧辦法區(qū)別。
脫氧辦法符號：F——沸騰鋼b——半鎮(zhèn)靜鋼Z——鎮(zhèn)靜鋼TZ——特殊鎮(zhèn)靜鋼碳結鋼的材質：Q195、Q235、10號、20號、35號、45號、Q215、Q345、12Cr1Mov、15CrMo、304、316、20Cr、40Cr、20CrMo、35CrMo、42CrMo、40CrNiMo、GCr15、65Mn、50Mn、50Cr、3Cr2W8V、20CrMnTi、5CrMnMo等.

碳結鋼鋼水凝固過程中，由于體積收縮，在鋼錠或連鑄坯心部未能得到充分填充而形成的管狀或分散孔洞。在熱加工前，因為切頭量過小或縮孔較深，造成切除不盡，其殘留部分稱為縮孔殘余。縮孔殘余分布在鋼錠上部中心處，并與鋼錠頂部貫通的叫一次縮孔。由于設計的鋼錠模細長或上小下大，在澆鑄凝固過程中，鋼錠截口以下錠中心仍有未凝固的鋼水，凝固后期不能充分填充，形成的孔洞叫二次縮孔。一次縮孔和二次縮孔有本質差別，前者只出現(xiàn)在鋼錠頭部，后者在鋼錠上、中、下部位都有可能出現(xiàn)。一次縮孔酸洗試片中心區(qū)域呈不規(guī)則的折皺裂縫或空洞。在其上或附近常伴有嚴重的夾渣、成分偏析和疏松。二次縮孔孔洞中或附近沒有夾渣，但有偏析生成碳物。一次縮孔殘余和空氣貫通的二次縮孔在軋制（鍛造）過程中不能焊合，與空氣隔絕的二次縮孔和連鑄坯縮孔在軋制時一般能夠焊合，不影響鋼材使用性能。縮孔殘余嚴重地破壞鋼材的連續(xù)性，是鋼材不允許存在的缺陷，軋制（鍛造）時必然在鋼坯上產生裂紋。為了防止縮孔的產生，要求正確設計鋼錠模和保溫帽尺寸，并采用性能優(yōu)良的保護渣、保溫劑（發(fā)熱劑）和絕熱板，把縮孔控制在鋼錠頭部，以保證在開坯時切掉。控制澆鑄速度不要太快，溫度不要過高可以防止縮孔產生。

碳結鋼的用途，碳結鋼牌號以數(shù)字來表示，數(shù)字低含碳量低。低碳鋼包括碳結鋼牌號為:08F，10F等，具有良好的塑性和韌性，常經表面熱處理制造要求表面硬而耐磨、而心部有良好真心性的零件。低碳結鋼的用途在于軋制薄板，深沖制品。中碳鋼包括碳結鋼牌號為:15#碳結鋼、20#碳結鋼、35#碳結鋼、45#碳結鋼等，性能適中，經調質熱處理有較高的綜合力學性能，中碳結鋼的用途在于制造尺寸較小的調質零件，包括拉桿，軸套，齒輪，活塞銷，緊固件等。高碳鋼包括碳結鋼牌號為:50#碳結鋼、55#碳結鋼、60#碳結鋼、75#碳結鋼等，則有較高的強度和硬度，高碳結鋼的用途在于制造彈簧和要求耐磨的零件。 碳結鋼淬透性較差，不適用于制造對性能要求較高、截面尺寸較大或形狀較復雜的零件。

碳結鋼常稱工具鋼，含碳量從0.60%至1.70%，能夠淬硬和回火。錘，撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造；切削工具如鉆頭，絲攻，鉸刀等由含碳量0.90%至1.00%的鋼制造。按鋼的質量分類;按鋼的質量可分為普通碳素鋼和優(yōu)質碳素鋼。普通碳素構造鋼又稱普通碳素鋼，對含碳量、性能范圍以及磷、硫和其他剩余元素含量的限制較寬。在中國和某些依據交貨的保證條件又分為三類：甲類鋼（A類鋼）是保證力學性能的鋼。乙類鋼（B類鋼）是保證化學成分的鋼。> 特類鋼(C類鋼）是既保證力學性能又保證化學成分的鋼，常用于制造較重要的構造件。中國消費和運用多的是含碳量在0.20%左右的A3鋼（甲類3號鋼），主要用于工程構造。有的碳素構造鋼還添加量的鋁或鈮（或其他碳化物構成元素）構成氮化物或碳化物粒，以限制晶粒長大，使鋼強化，節(jié)約鋼材。在中國和某些，為順應專業(yè)用鋼的特殊央求，對普通碳素構造鋼的化學成分和性能中止調整，從而展開了一系列普通碳素構造鋼的專業(yè)用鋼。