碳钢是一种 含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金，也称为碳素钢。它通常还含有少量的硅、锰、硫、磷等元素。碳钢中的碳含量越高，其硬度和强度也越高，但塑性会相应降低。根据不同的用途，碳钢可以分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类，其中碳素结构钢又可分为工程构建钢和机器制造结构钢两种。
此外，碳钢还可以根据冶炼方法、脱氧方法和含碳量等进行分类。例如，按冶炼方法可分为平炉钢和转炉钢；按脱氧方法可分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢；按含碳量可以分为低碳钢（wc≤0.25%）、中碳钢（wc 0.25%一0.6%）和高碳钢（wc >0.6%）。
碳钢因其优异的物理和化学特性，被广泛应用于各个领域，如工程结构、普通机械零件、制造形状复杂且力学性能要求高的机械零件等。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，是一种常见的选择。