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碳素鋼適用于油品、汽、水等非腐蝕性介質。在某些特定的條件下，例如某些有腐蝕性的介質在一定范圍內的溫度濃度條件下也可采用碳素鋼。

碳素鋼的適用溫度范圍：-29℃~425℃。這是由于碳素鋼在高溫下其組織中的碳原子發生遷移和聚集，并轉化為石墨，由于石墨強度極低，并以片狀存在于珠光體內，將使材料的強度大大降低，而脆性增加。

一般情況下，碳素鋼長期處于425℃以上溫度環境時，就有石墨化傾向，而在475℃以上時則明顯出現。中石化標準SH/T 3064《石油化工鋼制通用閥門選用、檢驗及驗收》規定碳素鋼制閥門的適用溫度范圍為-20℃~425℃，其下限定為-20℃的依據是GB150《鋼制壓力容器》。但當以WCB、WCC這兩種鋼制作閥門、閥蓋、閘板（閥瓣）、支架時，這兩種鋼的適用溫度下限為-29℃。