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合金鋼和高碳鋼同為鋼材，其成分、性能卻可以說有著千差萬別。高碳鋼是指含碳量從0.60%至1.70%的鋼鐵，而合金鋼是指鋼里除鐵、碳外，加入其他的合金元素。由于成分的不同，兩者的硬度、熔點、沸點也有著千差萬別，使用用途也十分不同。

合金鋼與高碳鋼優缺點比較

1、高碳鋼淬透性差

碳素鋼選用水淬后，其臨界淬進直徑為15~20mm,對于直徑大于20mm的零件，即使用水淬也不可能淬透，不能保證整個截面得到一致的綜合力學性能。所以，對于要求高的大型零件，碳素鋼肯定是不適用的。而合金鋼具有高的淬透性，可用于制造大截面，形狀復雜的零件。

2、高碳鋼的高溫強度低，紅硬性差

碳炭鋼在200℃以上溫度使用時，其強度和硬度會很快降低。而合金鋼回火后穩定性好。紅硬性好，可在較高的溫度下工作。

3、高碳鋼不能獲得良好的綜合性能

例如，采用調質處理來試圖獲得良好的綜合性能時，若要保證較高的強度，則韌度較低，若要保證較好的韌度，則強度又偏低。這是由于碳素鋼回火穩定性差的緣故。所以，碳素鋼所得到的綜合性能遠較合金鋼差，即合金鋼具有很好的強韌度。

4、高碳鋼不具有特殊的性能

例如，要求高溫硬度或張度，抗氧化，耐蝕性，特殊電、磁性能等，用碳素鋼都無法獲得，只能選用合金鋼才能滿足上述要求。碳素鋼也具有一些優點，如通過改變它的碳含量和進行適當的熱處理，可獲得許多工業生產上所要求的性能。由于碳素鋼價格低廉，生產容易，加工性能好，至今仍然是工業上應用極寬泛的鋼鐵材料，占鋼材總用量的80%以上。