钢的种类繁多，为了方便生产、使用和研究，可以按照化学成分、冶金质量和用途对钢进行分类。按钢的化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。
碳素钢（简称碳钢）是含碳量大于0.0218%而小于2.11%的铁碳合金。根据含碳量可分为低碳钢（碳含量≤0.25%）、中碳钢（碳含量在0.25%-0.60%之间）和高碳钢（碳含量＞0.60%）。
由于碳钢具有较好的机械性能和工艺性能，以及产量大、价格较低等特点，因此它被广泛应用于机械工程上。但碳钢也有某些不足之处，如回火软化抵抗较差、屈强比低等。
碳钢的强度潜力经热处理仍不能充分的发挥。为了满足现代工业和科学技术的不断发展，因而发展了合金钢。
合金钢就是在普通碳素钢基础上添加适量的一种或多种合金元素而构成的铁碳合金。按合金元素的含量可分为微合金化钢（合金元素含量在0.1%/B-0.001%）、低合金钢（合金元素总量＜5%）、中合金钢（合金元素总量为5%～10%）和高合金钢（合金元素总量＞10%）四类。
合金钢用量虽少，却非常重要，它有较好的综合性能和高强度、高韧性以及耐腐蚀性等特点。同时也存在不足之处，主要是由于含有合金元素，其生产和加工工艺比较复杂，价格也较昂贵。因此，在应用碳钢能够满足要求时，一般不使用合金钢。
总之，在选用紧固件材质时，可以在满足使用需求的前提下，优先选择碳素钢；如果规格尺寸较大、型制较为复杂，且对强度、精度要求高，或者有热硬性及其他特殊性能需求的情况下，则选择合金钢。