随着科学技术和工业的发展，对材料提出了更高的要求，如更高的强度，抗高温，高压，低温，耐腐蚀、磨损以及其他特殊物理、化学性能的要求。
在碳钢的冶炼过程中，为获得某些性能的要求，人为加入某些元素，这样所得的钢称为合金钢，加入的元素称为合金元素。常加入的合金元素有铬、镍、钼、钒、钛、铜、钨、铝、钴、妮、锆、硼、氮和其他元素等。
在相同质量的条件下，合金钢的强度高于碳钢，因此在载荷大、对材料强度要求高的场合，零件可用合金钢来制造。
合金钢按用途又可分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢等。
1.合金结构钢
在汽车上主要用于制造汽车零件，按其用途和热处理特点又分为合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢、滚动轴承钢，如表3-1-8所示。
合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢的牌号采用两位数字+元素符号+数字表示。前两位数字表示钢中平均碳质量的万分数；元素符号表示钢中含有的主要合金元素；后面的数字表示该元素的平均质量的百分数，合金元素质量分数小于1.5%时不标，平均质量分数为1.5%～2.5%、2.5%～3.5%时，相应地标以2、3，例如40Cr、20CrMnTi、60Si2Mn等。
滚动轴承钢的牌号采用G+Cr+数字表示。G表示滚动轴承钢，数字表示铬含量的千分数，例如GCr15。渗碳轴承钢的牌号与合金结构钢相同，仅在牌号前加“G”，例如GCr16SiMn。
表3-1-8 合金结构钢的类型、特点及应用
续表
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2.合金工具钢
牌号与合金结构钢基本相同，所不同的是含碳量的表示方法：平均碳的质量分数大于等于1.0%时不标出，小于1.0%时用一位数字以千分之几表示。例如9SiCr表示平均碳的质量分数为0.9%，硅、铬的平均质量分数小于1.5%。
按用途不同可分为刃具钢、高速钢、量具钢，合金工具钢的类型、特点及应用如表3-1-9所示。
表3-1-9 合金工具钢的类型、特点及应用
续表
3.特殊性能钢
特殊性能钢是指具有某种特殊物理、化学性能的钢。如不锈钢、耐热钢、耐磨钢等，特殊性能钢的类型、特点及应用如表3-1-13所示。
表3-1-10 特殊性能钢的类型、特点及应用
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