低碳马氏体钢是指低碳钢或低碳合金钢经淬火低温回火处理后，使用状态为低碳回火马氏体组织的钢。一般中碳结构钢采用淬火+高温回火热处理，没有发挥马氏体的精细结构强化，是以牺牲强度来获得较高的塑性和韧性；若采用淬火+低温回火，虽然可以获得高强度，但塑性和韧性又较低。然面，低碳钢经淬火形成亚结构为位错的板条马氏体，再经低温回火转变为回火马氏体。可以实现强度和塑性的最佳配合，并具有良好的韧性。这种钢的综合力学性能优于中碳调质钢，还具有冷脆倾向小、疲劳缺口敏感性较低等优点。

低碳马氏体钢具有较高的强度和良好的塑性，被广泛应用于各种结构部件。对低碳马氏体钢的力学性能和组织结构及断裂微观机制已进行了大量的研究，其中塑性和韧性的研究格外受到重视。在同等强度下低碳马氏体钢的韧性优于中碳马氏体钢，加入微量Ti或获得含有少量贝氏体的复相组织可提高低碳马氏体钢的塑性，低碳马氏体钢经大变形轧制后再结晶退火可获得较细晶粒。一般情况下低合金结构纲中低碳马氏体的伸长率随回火温度的提高而连续增加，但在某些高合金钢中在一定回火温度范围内伸长率几乎不增长。LIU等人研究了Mn-Si-Cr空冷低碳马氏体钢的性能,220~400℃回火时伸长率保持不变。胡正飞等人的研究也表明,低碳高钴镍合金钢获得的低碳马氏体在427~554℃回火时其伸长率增长很少。