由于过冷奥氏体稳定性增大, 合金钢在正火状态下可得到层片距离更小的珠光体, 或贝氏体甚至马氏体组织, 从而强度大为增加。Mn、Cr、Cu的强化作用较大, 而Si、Al、V、Mo等在一般含量(例如一般结构钢的实际含量)下影响很小。
对淬火、回火状态下钢的机械性能的影响合金元素对淬火、回火状态下钢的强化作用显著, 因为它充分利用了全部的四种强化机制。淬火时形成马氏体, 回火时析出碳化物, 造成强烈的第二相强化，同时使韧性大大改善, 故获得马氏体并对其回火是钢的经济和有效的综合强化方法。
合金元素加入钢中, 首要的目的是提高钢的淬透性, 保证在淬火时容易获得马氏体。其次是提高钢的回火稳定性, 使马氏体的保持到较高温度，使淬火钢在回火时析出的碳化物更细小、均匀和稳定。这样, 在同样条件下, 合金钢比碳钢具有更高的强度。合金元素对钢铸造性能的影响固、液相线的温度愈低和结晶温区愈窄, 其铸造性能愈好。合金元素对铸造性能的影响, 主要取决于它们对Fe-Fe3C相图的影响。另外, 许多元素, 如Cr、Mo、V、Ti、Al等在钢中形成高熔点碳化物或氧化物质点, 增大钢的粘度, 降低流动性, 使铸造性能恶化。
牌号：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)高强板以及各大钢厂厂标牌号 舞钢WH60,WH70,WH80,WQ690(D,E),WQ890(D,E),WQ960(D,E);济钢JG670DB,JG785E,JG950;武钢HG60、HG70、HG785(D,E) HG980(C,D,E);安钢AH60、AH70、AH80等。高强度结构用钢，具有高的强度，良好的抗劳性能；高韧性和低的脆性转变温度；良好的冷成型性能和焊接性能；还具有较好的抗腐蚀性能和一定的耐磨性能。适用于各类起重吊车、重型汽车、石油井架、高温风机、大型电铲、自卸车及钻机、煤矿液压支架、钢结构等。