在優質碳素結構鋼的基礎上，適當加入一種或數種合金元素，用來提高鋼的力學性能、韌性和淬透性。 用此類鋼制造的產品，通常需經熱處理（正火或調質）；其制成的零、部件在使用前，通常需經過調質或表面化學處理（滲碳、氮化等）、表面淬火或高頻淬火等處理。因此，根據化學成分（主要是含碳量）、熱處理工藝和用途的不同，此類鋼大致又可分為滲碳、調質和氮化鋼三種。此類鋼多軋（鍛）制成圓、方、扁型材和無縫鋼管，多用于制作機械產品中較重要和尺寸較大的零、部件以及高壓管道、容器等，此優質碳素結構鋼更具優良的綜合力學性能。