低合金高強度結構鋼低合金高強度結構鋼是含碳量Wc≦0.20％的碳素結構鋼基礎上，加入少量的合金元素發展起來的，強度高於碳素結構鋼 此類鋼中除含有一定量矽或錳基本元素外，還含有其他適合我國資源情況的元素。如釩（V）、鈮（Nb）、鈦（Ti）、鋁（Al）、鉬（Mo）、氮（N）、和稀土（RE）等微量元素。按化學成分和性能要求，其牌號由Q295A、B，Q345A、B、C、D、E，Q390A、B、C、D、E，Q420A、B、C、D、E，Q460C、D、E等鋼級表示，其含義同碳素結構鋼。 V、Nb、Ti、Al等細化晶粒微量元素，在此類鋼中除A、B級鋼外，其C、D、E級鋼中至少應含有其中的一種；為瞭改善鋼的性能，A、B級鋼中亦可以加入其中的一種。另外，此類鋼的Cr、Ni、Cu殘餘元素含量各不大於0.30%。Q345A、B、C、D、E是此類鋼的代表牌號，其中A、B級鋼通常稱16Mn；C級以上鋼需加入一個以上微量元素，其力學性能中增加1項低溫沖擊性能。 此類鋼同碳素結構鋼比。具有強度高、綜合性能好、使用壽命長、應用范圍廣、比較經濟等優點。該鋼多軋制成板材、型材、無縫鋼管等，被廣泛用於橋梁、船舶、鍋爐、車輛及重要建築結構中。

目前，新型的低合金高強度鋼以低碳(≤0.1%)和低硫(≤0.015%)為主要特征。常用的合金元素按其在鋼的強化機制中的作用可分為：固溶強化元素(Mn、Si、Al、Cr、Ni、Mo、Cu等)；細化晶粒元素(Al、Nb、V、Ti、N等);沉淀硬化元素(Nb、V、Ti等)以及相變強化元素(Mn、Si、Mo等)（見金屬的強化）。

C 在鋼中形成珠光體或彌散析出的合金碳化物,使鋼得到強化。在微合金鋼中為形成一定量的碳－氮化物，碳的含量隻需要0.01～0.02%；所以降碳是這類鋼發展的必然趨勢，從而可大大改善鋼的韌性和焊接性能。

Mn 高的Mn/C比對提高鋼的屈服強度和沖擊韌性有好處。錳能降低γ→α 轉變溫度；有利於針狀鐵素體的形核；在加熱過程中可增大碳-氮化物形成元素在γ-Fe中的溶解度，從而增加瞭鐵素體中碳化物的彌散析出量。此外,由於高錳導致鋼的應力/應變特性的變化,可以抵銷鮑欣格效應的強度損失。

Si 多數低合金高強度鋼不用矽合金化，但在熱軋鐵素體-馬氏體多相鋼中，矽是不可缺少的添加元素。

Mo 含鉬鋼（～0.15%Mo）有較高的強度，比傳統的鐵素體－珠光體鋼又有較高的韌性。鉬對鋼在冷卻過程中珠光體轉變有抑制作用。在針狀鐵素體鋼和超低碳貝氏體鋼中的含鉬量一般在0.2～0.4%。

Nb、V、Ti 在低碳的錳鋼或低碳的錳-鉬鋼中添加0.05～0.15% Nb(或V、Ti)，有明顯的晶粒細化和沉淀硬化作用。鈦在鋼中形成硫化物，改善沖擊吸收功的各向異性和冷成型性。

　　稀土元素(RE) 微量(0.001%左右)稀土金屬,不影響鋼的強度。其主要作用是脫硫，它又是最有效的硫化物形態控制元素，減小韌性的各向異性，防止鋼的層狀撕裂。

　　其他元素Ni、Cr、Cu等，在微合金鋼中固溶硬化並不十分有效，在非調質鋼中一般控制在較低的含量范圍