合金钢的主要合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼、稀土等。
其中钒、钛、铌、锆等在钢中是强碳化物形成元素，只要有足够的碳，在适当条件下，就能形成各自的碳化物，当缺碳或在高温条件下，则以原子状态进入固溶体中；锰、铬、钨、钼为碳化物形成元素，其中一部分以原子状态进入固溶体中，另一部分形成置换式合金渗碳体；铝、铜、镍、钴、硅等是不形成碳化物元素，一般以原子状态存在于固溶体中。
作用
合金结构钢圆钢
1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳含量超过0.23%时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。
1、规格不一样
圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材。其规格以直径表示，单位毫米(mm)如“ 50mm”即表示直径为50毫米的圆钢。 优质碳素结构钢简称碳结钢·。具体的讲就是其含碳量小于0.08%。
2、外型不一样
圆钢外型光圆，无纹无肋，碳结钢表面外型有刻纹或有肋，这样就造成圆钢与混凝土的粘结力小，碳结钢与混凝土的粘结力大。
3、成份不一样
圆钢(一级钢)属于普通低碳钢，碳结钢筋多为合金钢。
圆钢为一级钢即HPB235级钢筋属于普通低碳钢（含碳量不大于0.25%），强度较低，外形为光圆，它与混凝土的粘结强度也较低，主要用作板的受力钢筋、箍筋以及构造钢筋。 带肋钢筋与光圆钢筋相比，带肋钢筋与混凝土之间的握裹力大，共同工作性能较好。
按照钢的冶炼质量不同，型钢分为普通型钢和优质型钢。普通型钢按现行金属产品目录又分为大型型钢、中型型钢、小型型钢。普通型钢按其断面形状又可分为工字钢、槽钢、角钢、圆钢等。大型型钢：大型型钢中工字钢、槽钢、角钢、扁钢都是热轧的，圆钢、方钢、六角钢除热轧外，还有锻制、冷拉等。工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑和金属结构，如厂房、桥梁、船舶、农机车辆制造、输电铁塔，运输机械，往往配合使用。扁钢在建筑工地中用作桥梁、房架、栅栏、输电船舶、车辆等。圆钢、方钢用作各种机械零件、农机配件、工具等。中型型钢：中型型钢中工、槽、角、圆、扁钢，用途与大型型钢相似。小型型钢：小型型钢中角、圆、方、扁钢，加工和用途与大型型钢相似，小直径圆钢常用作建筑钢筋。
②0.25～0.60%C为中碳钢圆钢，多在调质状态下使用，制作机械制造工业的零件。
③大于0.6%C为高碳钢，多用于制造弹簧、齿轮、轧辊等。
根据含锰量的不同，又可分为普通含锰量（0.25～0.8%）和较高含锰量（0.7～1.0%和0.9～1.2%）两钢组。锰能改善钢的淬透性，强化铁素体，提高钢的屈服强度、抗拉强度和耐磨性。通常在含锰高的钢的牌号后附加标记“Mn”，如15Mn、20Mn以区别于正常含锰量的碳素钢。
按用途分类
按用途则又可分为碳素结构钢、碳素工具钢。
碳素工具钢 含碳量在0.65～1.35%之间，经热处理后可得到高硬度和高耐磨性，主要用于制造各种工具、刃具、模具和量具（见工具钢）。
碳素结构钢按照圆钢屈服强度分为5个牌号：
Q195、Q215、Q235、Q255、Q275
每个牌号由于质量不同分为A、B、C、D等级，多的有四种，有的只有一；另外还有钢材冶炼的脱氧方法区别。
脱氧方法符号：
F——沸腾钢
b——半镇静钢
Z——镇静钢
TZ——特殊镇静钢 
硬度 ：退火147~241HB 42CrMo圆钢力学性
42CrMo圆钢力学性能：
抗拉强度σb (MPa)：≥1080(110)
屈服强度 σs (MPa)：≥930(95)
伸长率 δ5 (%)：≥12
断面收缩率ψ (%)：≥45
冲击功 Akv (J)：≥63
冲击韧性值 αkv (J/cm2)：≥78(8)
硬度 ：≤217HB
为提高模具寿命达到80万模次以上，可对预硬钢实施淬火加低温回火的加硬方式来实现。淬火时先在500-600℃预热2-4小时，然后在850-880℃保温一定时间（至少2小时），放入油中冷却至50-100℃出油空冷，淬火后硬度可达50-52HRC，为防止开裂应立即进行200℃低温回火处理，回火后，硬度可保持48HRC以上。