由于過冷奧氏體穩定性增大, 合金鋼在正火狀態下可得到層片距離更小的珠光體, 或貝氏體甚至馬氏體組織, 從而強度大為增加。Mn、Cr、Cu的強化作用較大, 而Si、Al、V、Mo等在一般含量(例如一般結構鋼的實際含量)下影響很小。

對淬火、回火狀態下鋼的機械性能的影響合金元素對淬火、回火狀態下鋼的強化作用顯著, 因為它充分利用了全部的四種強化機制。淬火時形成馬氏體, 回火時析出碳化物, 造成強烈的第二相強化，同時使韌性大大改善, 故獲得馬氏體并對其回火是鋼的經濟和有效的綜合強化方法。

合金元素加入鋼中, 首要的目的是提高鋼的淬透性, 保證在淬火時容易獲得馬氏體。其次是提高鋼的回火穩定性, 使馬氏體的保持到較高溫度，使淬火鋼在回火時析出的碳化物更細小、均勻和穩定。這樣, 在同樣條件下, 合金鋼比碳鋼具有更高的強度。合金元素對鋼鑄造性能的影響固、液相線的溫度愈低和結晶溫區愈窄, 其鑄造性能愈好。合金元素對鑄造性能的影響, 主要取決于它們對Fe-Fe3C相圖的影響。另外, 許多元素, 如Cr、Mo、V、Ti、Al等在鋼中形成高熔點碳化物或氧化物質點, 增大鋼的粘度, 降低流動性, 使鑄造性能惡化。

牌號：Q345(B,C,D,E),Q390(B,C,D,E)，Q420(B,C,D,E)，Q460(C,D,E)，Q500(D,E)，Q550(D,E)，Q620(D,E)，Q690(D,E)高強板以及各大鋼廠廠標牌號 舞鋼WH60,WH70,WH80,WQ690(D,E),WQ890(D,E),WQ960(D,E);濟鋼JG670DB,JG785E,JG950;武鋼HG60、HG70、HG785(D,E) HG980(C,D,E);安鋼AH60、AH70、AH80等。高強度結構用鋼，具有高的強度，良好的抗勞性能；高韌性和低的脆性轉變溫度；良好的冷成型性能和焊接性能；還具有較好的抗腐蝕性能和一定的耐磨性能。適用于各類起重吊車、重型汽車、石油井架、高溫風機、大型電鏟、自卸車及鉆機、煤礦液壓支架、鋼結構等。