隨著科學技術和工業的發展，對鋼板提出了更高的要求，如更高的強度，抗高溫、高壓、低溫，耐腐蝕、磨損以及其它特殊物理、化學性能的要求，碳鋼已不能完全滿足要求。 碳鋼的不足: (1)淬透性低。一般情況下，碳鋼水淬的 淬透直徑只有10mm-20mm。 (2) 強度和屈強比較低。如普通碳鋼Q235鋼的σs為235MPa，而低合金結構鋼16Mn的σs則為360MPa以上。40鋼的 σs /σb僅為0.43, 遠低于合金鋼。 (3) 回火穩定性差。由于回火穩定性差，碳鋼在進行調質處理時，為了保證較高的強度需采用較低的回火溫度，這樣鋼的韌性就偏低;為了保證較好的韌性，采用高的回火溫度時強度又偏低，所以碳鋼的綜合機械性能水平不高。 (4) 不能滿足特殊性能的要求。碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特殊電磁性等方面往往較差，不能滿足特殊使用性能的需求。 折疊編輯本段合金鋼的分類 按合金元素含量多少，分為: 低合金鋼(合金元素總量低于5%)、 中合金鋼(合金元素總量為5%-10%) 高合金鋼(合金元素總量高于10%)。

工程中常用的一類厚度遠小于平面尺寸的板件。厚度4.5mm至25mm的鋼板，成為中厚鋼板。中厚板是指厚度4.5-25.0mm的鋼板，厚度25.0-100.0mm的稱為厚板，厚度超過100.0mm的為特厚板厚度雖小，但橫向剪力所引起的變形和彎曲變形屬同一量級，在分析靜載荷下的應力和變形時，仍須考慮橫向剪切效應，垂直于板面方向的正應力則可忽略。在分析動載荷下的應力和變形時，除考慮橫向剪切效應外，還須考慮微段的慣性力和阻尼力矩。中厚板在機械工業中早已有廣泛應用。近年來由于高壓、高溫和強輻射的環境要求，工程中板的厚度有所增加，很多板件均改用中厚板理論進行分析。若中厚板位于xy平面內，在考慮橫向剪力影響并忽略垂直于板面方向（z方向）的正應力情況下，中厚板受z方向分布載荷p的作用的彎曲微分方程式為：式中ω為板的撓度；t為板厚；v為泊松比；、分別為x、y方向的橫向剪力，△為拉普拉斯算符；D為彎曲剛度，其中E為彈性模量。理論上可從 個方程求得ω，再由后兩個方程求得Qx、Qy，然后進一步求得彎矩、扭矩。但這一偏微分方程不能直接積分，所以通常用納維法、瑞利-里茲法、有限差分方法等方法求解。近年來，由于有限元法的發展，出現不少計算中厚板的程序，通過它們可以很方便地求得解答。從結果看，在考慮橫向剪切效應后，撓度ω有所增大，自振頻率和失穩臨界載荷有所降低，板件中內力的變化趨于平緩。這些變化的程度都與板的厚跨比的平方成比例。20世紀20年代，S.P. 鐵木辛柯在一維梁的分析中首先考慮了橫向剪切效應。1943年E.瑞斯納將它推廣到二維問題并導出了中厚板的微分方程。由于數學上仍有困難，目前中厚板理論應用得還不夠廣泛。