S razvojem znanosti, tehnologije i industrije postavljaju se sve veći zahtjevi za materijale, kao što su veća čvrstoća, otpornost na visoke temperature, visoke tlakove, niske temperature, koroziju, habanje i druga posebna fizikalna i kemijska svojstva. Ugljični čelik više ne može u potpunosti zadovoljiti zahtjeve.
Izvedba ugljičnog čelika uglavnom ima sljedeće nedostatke:
(1) Općenito, najveći promjer kaljenja ugljičnog čelika kaljenog vodom je samo 10 mm -20 mm.
(2) Niska čvrstoća i omjer popuštanja, kao što je onaj običnog ugljičnog čelika Q235 σ S je 235MPa, dok je niskolegirani konstrukcijski čelik 16Mn σ S veći od 360MPa. 40 čelika σ s/ σ B je samo 0,43, mnogo niže od legiranog čelika.
(3) Loša stabilnost kaljenja Zbog loše stabilnosti kaljenja, ugljični čelik mora koristiti nižu temperaturu kaljenja kako bi osigurao veću čvrstoću tijekom kaljenja i kaljenja, tako da je žilavost čelika niska; Kako bi se osigurala dobra žilavost, čvrstoća je niska kada se koristi visoka temperatura kaljenja, tako da sveobuhvatna razina mehaničkih svojstava ugljičnog čelika nije visoka.
(4) Ugljični čelik koji ne može zadovoljiti zahtjeve posebnih svojstava često je loš u otpornosti na oksidaciju, otpornosti na koroziju, otpornosti na toplinu, otpornosti na niske temperature, otpornosti na habanje i posebnim elektromagnetskim svojstvima te ne može zadovoljiti zahtjeve svojstava posebne namjene.
