S rozvojem vědy, techniky a průmyslu byly na materiály kladeny vyšší požadavky, jako je vyšší pevnost, odolnost vůči vysokým teplotám, vysokým tlakům, nízkým teplotám, odolnost proti korozi, opotřebení a další speciální fyzikální a chemické vlastnosti. Uhlíková ocel již nemůže plně splňovat požadavky.

Nevýhody uhlíkové oceli:
(1) Nízká prokalitelnost. Za normálních okolností je maximální prokalitelný průměr kapalného kalení uhlíkové oceli pouze 10 mm-20mm.
(2) Pevnost a poměr kluzu jsou nízké. Například σs běžné uhlíkové oceli Q235 je 235 MPa, zatímco σs nízkolegované konstrukční oceli 16Mn je více než 360MPa. σs /σb oceli 40 je pouze 0,43, což je mnohem méně než u legované oceli.
(3) Špatná stabilita popouštění. Kvůli špatné stabilitě popouštění je při kalení a popouštění uhlíkové oceli pro zajištění vyšší pevnosti potřeba použít nižší popouštěcí teplotu, aby byla houževnatost oceli nízká; pro zajištění lepší houževnatosti se používá vysoká popouštěcí teplota Pevnost je nízká při vysokých teplotách, takže komplexní mechanické vlastnosti uhlíkové oceli nejsou vysoké.
(4) Nelze splnit speciální požadavky na výkon. Uhlíková ocel má často špatnou odolnost proti oxidaci, korozi, tepelnou odolnost, odolnost proti nízkým teplotám, odolnost proti opotřebení a speciální elektromagnetické vlastnosti a nemůže splňovat potřeby speciálního výkonu.

(3) Špatná stabilita popouštění. Kvůli špatné stabilitě popouštění je při kalení a popouštění uhlíkové oceli pro zajištění vyšší pevnosti potřeba použít nižší popouštěcí teplotu, aby byla houževnatost oceli nízká; pro zajištění lepší houževnatosti se používá vysoká popouštěcí teplota Pevnost je nízká při vysokých teplotách, takže komplexní mechanické vlastnosti uhlíkové oceli nejsou vysoké.
(4) Nelze splnit speciální požadavky na výkon. Uhlíková ocel má často špatnou odolnost proti oxidaci, korozi, tepelnou odolnost, odolnost proti nízkým teplotám, odolnost proti opotřebení a speciální elektromagnetické vlastnosti a nemůže splňovat potřeby speciálního výkonu.


