碳素結(jié)構(gòu)鋼（原稱為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼）是鐵生產(chǎn)中產(chǎn)量 、品種多、用途廣的鋼類，是工程結(jié)構(gòu)的主要原材料，廣泛用于建筑、橋梁、鐵道、車輛、船舶、化工設(shè)備等。碳素結(jié)構(gòu)鋼中只含有鐵、碳、硅、錳及雜質(zhì)元素磷和硫，由于其碳含量低，不含任何有意添加的合金元素，具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，良好的塑性、韌性、工藝性能和加工成形性能。這類鋼一般不要求進(jìn)行熱處理，通常在熱軋狀態(tài)下使用。據(jù)一些工業(yè)發(fā)達(dá) 統(tǒng)計(jì)，碳素鋼約占世界鋼總產(chǎn)量的70%，合金鋼約占世界鋼總產(chǎn)量的10%，低合金鋼約占世界鋼總產(chǎn)量的15%~20%。而碳素結(jié)構(gòu)鋼占碳素鋼產(chǎn)量的絕大部分。
建筑業(yè)是我國(guó)鋼材消費(fèi)量 的行業(yè)，占國(guó)內(nèi)鋼材全部消費(fèi)量的50%以上。建筑業(yè)的發(fā)展對(duì)建筑用鋼的性能、質(zhì)量提出了更高的要求。建筑用鋼的發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)為:一是提高鋼材的使用效率，主要通過提高鋼材強(qiáng)度和耐用性來減少鋼材使用量，因此，高強(qiáng)度、高韌性、可焊接性、抗震、抗層狀撕裂、耐火、耐候性等已成為衡量現(xiàn)代建筑用鋼基本性能的主要指標(biāo)；二是節(jié)約使用鋼材，在滿足建筑結(jié)構(gòu)的大載荷、商樓層和大跨度發(fā)展要求的同時(shí)，降低建筑成本、節(jié)約 資源。目前，我國(guó)建筑業(yè)整體進(jìn)步迫切需要發(fā)展節(jié)約型建筑用鋼，以推動(dòng)建筑業(yè)整體水平的進(jìn)步，滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新要求。

研究主要包括以下三個(gè)方面:（1）節(jié)約型建筑用鋼低成本生產(chǎn)工藝關(guān)鍵共性技術(shù)研究:包括節(jié)約型建筑用鋼低成本冶煉技術(shù)、節(jié)約型建筑用鋼夾雜物控制技術(shù)、節(jié)約型建筑用鋼控軋控冷及組織控制技術(shù)；（2）節(jié)約型建筑用鋼品種開發(fā):包括低成本節(jié)約型熱軋帶肋鋼筋產(chǎn)品開發(fā)，高強(qiáng)度抗震、耐候、耐火H型鋼產(chǎn)品開發(fā)，鋼結(jié)構(gòu)連接件用低成本高強(qiáng)度非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼產(chǎn)品開發(fā)，并形成規(guī)格配套的系列產(chǎn)品族；（3）制訂、修訂節(jié)約型建筑用鋼相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，研究與關(guān)鍵鋼材品種相應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)體系，并在此基礎(chǔ)上研究和提出適合節(jié)約型建筑用鋼特性和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)施工規(guī)范，滿足現(xiàn)代工程建筑快速發(fā)展的需求。
結(jié)構(gòu)鋼是用于制造各種工程結(jié)構(gòu)及機(jī)器結(jié)構(gòu)的鋼，具有較好的強(qiáng)韌性和良好的加工性能，是工業(yè)上用途極廣的鋼種。工程結(jié)構(gòu)鋼一般不經(jīng)熱處理使用，對(duì)可焊性和耐蝕性的要求較高，主要采用碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼；機(jī)器結(jié)構(gòu)鋼又分滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼、軸承鋼等，一般在熱處理后使用，大多采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼。

鋼材在軋制的過程中，溫度變化使得組織發(fā)生變化，進(jìn)一步使得鋼材力學(xué)性能出現(xiàn)差異。熱軋過程觀組織的變化主要包括：
(1)加熱過程:晶粒粗化和量元素的固溶；
(2)軋制過程:顯組織隨著材料的加工硬化被拉長(zhǎng)；
(3)高溫奧氏體區(qū):組織因動(dòng)態(tài)再結(jié)晶而發(fā)生變化；
(4)軋制道次間隙以及軋后:組織因靜態(tài)再結(jié)晶發(fā)生變化；
(5)軋制過程中:碳氮化物在兩相區(qū)和低溫奧氏體區(qū)誘變析出；
(6)低溫奧氏體區(qū):應(yīng)變積累；
(7)變形過程中和變形后:奧氏體向鐵素體的相變。