碳钢是含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金。也叫碳素钢。一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。一般碳钢中含碳量越高则硬度越大，强度也越高，但塑性越低。当然，按含碳量可以把碳钢分为低碳钢（WC≤0.25%）,中碳钢（WC0.25%—0.6%）和高碳钢（WC>0.6%）。检测碳钢中碳元素的含量，使用碳硫分析仪是重要的手段。
碳含量低于0.25％的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经参碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。低碳钢一般轧成角钢、槽钢、工字钢、钢管、钢带、钢板，用于制作各种建筑构件、容器、箱体、炉体和农机具等。优质低碳钢轧成薄板，制作汽车驾驶室、发电机罩等深冲制品；还轧成棒材，用于制作强度要求不一的机械零件。低碳钢在使用前一般不经热处理，碳含量在0.15%以上的经渗碳或氰化处理，用于要求表层硬度高、耐磨性好的轴、轴套、链轮等零件。
碳含量低，使用像直读光谱仪的分析仪器并不能达到预期的效果，碳硫分析仪专业检测样品中碳的含量，作为厂家的主要的碳元素检测手段。
中碳钢是碳量0.25%～0.60%的碳素钢。有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰（0.70%～1.20%）。常用的有35、45、55号钢。
高碳钢常称工具钢，含碳量从0.60%至1.70%，可以淬硬和回火，锤、撬棍等由含碳量0.75%的钢制造；切削工具如钻头，丝攻，铰刀等由含碳量0.90%至1.00%的钢制造。
使用碳硫分析仪进行钢材中碳元素的含量检测，对于钢材的利用有着积极的应对。
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