碳钢是一种 含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金，也称为碳素钢。它的成分中除了碳元素外，通常还包含少量的硅、锰、硫和磷等元素。根据含碳量的不同，碳钢可以分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。一般来说，含碳量越高，碳钢的硬度和强度也越高，但塑性会相应降低。
碳钢的分类方法多样，可以根据用途分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢；根据冶炼方法分为平炉钢和转炉钢；根据脱氧方法分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢；根据钢的质量分为普通碳素钢、优质碳素钢、高级优质钢和特级优质钢。
碳钢因其优异的物理和化学特性，被广泛应用于建筑、机械、阀门等多个领域。例如，在阀门行业中，碳钢阀体因其较高的强度和刚性、良好的耐腐蚀性能以及可加工性，成为常见的选择。