碳钢的性能主要取决于碳含量和金属的内部成分。
微观结构。
一般来说，随着碳含量的增加，钢的强度和硬度增加，而塑性和冲击韧性下降。
碳钢的主要化学成分是锰、硅、硫、磷等。
钢中微量元素对钢的影响
钢中锰的含量一般在0.25%-0.8%。锰具有很强的脱氧能力，能有效去除钢中的FeO，降低钢的韧性。同时可以与硫合成硫化锰，降低硫的有害作用。
硅的质量分数一般为0.1%-0.4%，与锰的质量分数大致相同。其氧化能力比锰强，能去除钢中氧化亚铁的不利影响，提高钢的强度和硬度。
硫和磷是由炼铁的矿石带入的，硫主要以硫化物的形式存在于钢中。硫形成的低熔点共晶会使钢脆裂，俗称热脆。
磷在常温下可以溶解在铁素体中，可以提高钢的强度和硬度，但会降低钢的塑性和韧性，特别是在低温下，导致塑性和韧性迅速下降，这就是所谓的冷脆。