按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类。碳素结构钢又可分为建筑结构钢和机器制造结构钢两种。按含碳量可以把碳钢分为低碳钢（ΩC≤0.25%），中碳钢（ΩC0.25%-0.6%）和高碳钢（ΩC>0.6%）
按磷、硫合量可以把碳素钢分为普通碳素钢（含磷、硫较高）、优质碳素钢（含磷、硫较低）和高级优质钢（含磷、硫更低）一般碳钢中含碳量越高则硬度越高，强度也就高，但塑性降低。
一．碳钢的分类
1.按碳的质量百分数分：低碳钢（C：≤0.25％）
中碳钢（C：0.25％≤ C ≤ 0.6％）
高碳钢（C：＞0.6％）
含碳量越高，硬度、强度越大，但塑性降低
2。按钢的质量分（主要是杂质硫、磷的含量）：
普通碳素钢（S ≤0.055％，P ≤0.045％)
优质碳素钢（S ≤0.040％，P ≤0.040％)
高级优质碳素钢（S ≤0.030％，P ≤0.035％)
3。按用途分：碳素结构钢：主要用于桥梁、船舶、建筑构件、机器零件等
碳素工具钢：主要用于刀具、模具、量具等
二．碳钢的牌号与用途
1.普通碳素结构钢：Q195、 Q215、 Q235、 Q255、 Q275等。
数字表示最低屈服强度。
Q195、 Q215、 Q235塑性好，可轧制成钢板、钢筋、钢管等。
Q255、 Q275可轧制成型钢、钢板等。
2.优质碳素结构钢：钢号以碳的平均质量万分数表示。
如20＃、45＃等。 20＃表示含C：0.20%（万分之20）。
用途：主要用于制造各种机器零件
3.碳素工具钢：钢号以碳的平均质量千分数表示，并在前冠以T。
如T9、T12等。 T9表示含C：0.9%（千分之9）
用途：主要用于制造各种刀具、量具、模具等
4.铸钢：铸钢牌号是在数字前冠以ZG，数字代表钢中平均质量分数（以万分数表示）。如ZG25，表示含C：0.25%。
用途：主要用于制造形状复杂并需要一定强度、塑性和韧性的零件，如齿轮、联轴器等。
二．铁及铁基合金
在碳钢中加入一种或多种合金元素，形成的钢称之为合金钢。