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碳在钢铁中有的以固溶体状态存在，有的生成碳化物。碳是决定钢铁性能主要元素之一。一般含碳量高，硬度增加，延展性及冲击韧性降低，溶点较低；含碳量低，则硬度较弱，延展性及冲击韧性增加，熔点较高。钢铁的分类常以碳含量的高低为主要依据。含碳低于0.2%的称为纯铁（或熟铁或低碳钢）；含碳量在0.2%-1.7%之间的称为钢；含碳量高于1.7%，即为生铁。当然通常高炉冶炼出来的生铁的碳含量常常更高，在2.5%-4%之间。另外，碳在钢铁中的存在状态对钢铁的性影响也不小，灰口铁中含石墨碳较多，性质软而韧；白口铁中含化合碳较多，则性质硬而脆。
硫在钢铁中以MnS、FeS状态存在。FeS的溶点低，最后凝，夹杂于钢铁的之间。当加热压制时，FeS熔融，钢铁人晶粒推动连接作用而碎裂。硫的存在所引起的这种“热脆性”严重影响钢铁的性能。因此国家标准规定碳素钢中硫含量不得超过0.05%，优质钢中含硫量就不超过0.02%。