以汽车零部件为主已获得广泛应用的σb≤80ompa的热锻用铁素体-珠光体非调质钢，强度-韧性平衡良好，而且切削加工性和疲劳特性也都不次于调质钢。然而近年来，以生产汽车零部件为主要产品的厂家，对σb＞900mpa的高强度热锻用非调质钢的需求日益增强。因为采用这种高强度级非调质钢，不仅节约了调质热处理的费用，还会由于机械结构件的小型化、轻量化和高效率化而带来可观的经济效益。
一般热锻用非调质钢主要是为了取代同等强度级的机械结构用调质碳素钢，以达到节能、降低成本和减少生产工序之目的。为了获得900mpa以上的高抗拉强度和良好的韧性，以低碳化的贝氏体非调质钢较为有利，但必须含有适最的碳。因此，石崎哲行等人，研究了不同碳含量的贝氏体型非调质钢的强度与韧性，研究结果表示于图1-18。同时为提高钢的淬透性，还必须添加适量的锰、铬、钒、硼等合金元素，以确保所要求的高强度。表1-22和1-23分别列出了新开发的几个贝氏体非调质钢的化学成分和力学性能。a和b钢是高韧性型的低碳贝氏体非调质钢，都含有适金的锰、铬、钒和硼以确保其高强度，b钢是以热锻后直接淬火(不需要回火)为前提，故减少了锰和铬的含量。c钢是含碳0.25%的普通贝氏体非调质钢，其合金含量少并具有一定的韧性。d钢是用作比较的普通铁素体-珠光体非调质钢。
佐藤谦二等人就非调质钢组织因素对其强度和韧性的影响方面的研究，指出含0.17%c、0.27%si、1.9%mn、0.015%p、0.041%s、0.51%cr、0.12%v、0.009%ti和179ppmn的贝氏体型非调质钢，提高其轧制后的冷却速度可确保形成贝氏体组织，它的断裂韧性值ktc随其显微组织中的贝氏体分率的增加而提高，其断裂韧性显著优于铁素体-珠光体非调质钢。
新日本钢铁公司研制了利用低碳贝氏体组织来获得高韧性的热锻用高强度非调质钢，其化学成分范围0.02~0.15%c、0.1~1.0%si、0.7~3.0%mn、0.5~3.0%cr、0.01~0.05%ti、0.0005~0.005%b、0.01~0.05%al,<0.012%n、>0.5%mo、<2.0%ni、<0.3%v或nb、余为fe和难免杂质。之所以限定为上述的成分范围，是因为碳含量低于0.02%时为得到必要的强度必须增加合金含量，但若碳含量超过0.15%时就会引起韧性的降低；钢中添加铬与碳和锰一样，是决定钢强度和韧性的重要合金元素，必须多于0.5%才有效，但超过3%时其效果已不再增高；钛能将氮固定，并能使硼发挥出更加有效的作用，但少于0.01%时效果不足，而超过0.05%时效果并不再提高；硼能有效地提高碎透性，但超过0.005%时其效果便会消失；氮含量若多于0.012%时为了将氮固定就需要过多的钛；另外添加少于0.3%的钒和铌，则可有效地调整制品的强度。
为确保上述非调质钢锻件的韧性，锻造加热温度必须保持在1300℃以下。如果超过1300℃，则使晶粒粗化。进行锻造时的温度范围越低越好，应将锻造加工温度控制在800~1100℃，若超过1100℃时必须避免晶粒粗化和韧性降低。锻造后的温度调节，即800~300℃范围内的冷却速度很重要，如冷却速度低于0.15℃/s时制品达不到足够高的强度，但若超过75℃/s则所得制品的硬度过高。因此，只要按所要求的条件制造的锻件，即可获得σb＞1000mpa、σa＞667mpa、在-50℃下的冲击韧性化值αk＞108j/cm²。适用于制造汽车等的零部件。
非调质钢在近几年来取得了迅速发展，开发了一系列性能优异的高韧性高强度的新钢种，并已在汽车制造、建筑业和农业机械等方面获得应用。非调质钢的开发和应用，不仅节省了淬火和回火调质热处理的费用，而且在某些领域中还可用来取代某些合金元素含量较高的调质钢，经济效益显著。
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