اصلی‌ترین مؤلفه در فولاد آهن است، در حالی که درصدهای کربن، منگنز، آلومینیوم و سایر مؤلفه‌ها برای داشتن بهترین خصوصیات، ویژگی‌ها و عملکرد برای استفاده مورد نظر اضافه می‌شوند. فولاد کربنی می‌تواند به عنوان فولادی با محتوای کربن بین ۰.۰۵ تا ۳.۸ درصد به وزن تعریف شود. هرچه درصد کربن در فولاد بیشتر باشد، سخت‌تر و قوی‌تر می‌شود؛ اما محتوای کربن بالا باعث کاهش انعطاف‌پذیری و قابلیت جوشکاری مواد می‌شود (بدون در نظر گرفتن عملیات حرارتی) و همچنین دمای ذوب آن را کاهش می‌دهد.

فولاد کربنی می‌تواند به سه دسته تقسیم شود:

محتوای کربن آن بین 0.05٪ و 0.25٪ است. به دلیل مقاومت کم، سختی کم و نرمی خود، همچنین به عنوان فولاد نرم شناخته می‌شود. این نوع فولاد رایج‌ترین نوع فولاد در بازار است و خواص مادی آن برای بسیاری از کاربردها قابل قبول است.

فولاد کم کربن دارای ویژگی‌های زمان تمپر کوتاه، نرمی، مقاومت در برابر خمش و انعطاف پذیری است. به راحتی برای فرآیندهای مختلفی مانند فورج، جوشکاری و برش قابل قبول است. این نوع فولاد معمولاً در تولید میله فولادی، قطعات استمپینگ، زنجیرها، پیچ و مهره‌ها، سیم و غیره استفاده می‌شود.

فولاد کربن متوسط یک نوع فولاد کربنی است که بین 0.25٪ و 0.6٪ محتوای کربن دارد. این نوع فولاد دارای درجه‌ای از قابلیت شکل‌پذیری، مقاومت، استحکام و قابلیت ماشین‌کاری خوب پس از آب‌کردن و عملکرد برش است، اما عملکرد جوشکاری ضعیفی دارد. مقاومت و سختی آن بالاتر از فولاد کربن پایین است، اما شکل‌پذیری و مقاومت آن پایین‌تر از فولاد کربن پایین است.

فولاد کربن متوسط برای تولید برخی از قطعات مکانیکی استفاده می شود؛ مانند کمپرسورهای هوا، پیستون های پمپ ها، پره های توربین بخار، شافت های ماشین آلات سنگین، چرخ دنده ها، دنده ها و قطعات با سطوح مقاوم در برابر سایش مانند: شافت کرنک، میله های ابزار ماشین، رولرها، ابزارهای فیتر و غیره.

این نوع فولاد کربنی است که درصد کربن آن بین 0.6٪ و 1.7٪ است. فولادهای کربنی با زمان طولانی تمپر شده می توانند سخت شوند و تمپر شوند و خواص خوبی از سختی، مقاومت و مقاومت در برابر سایش داشته باشند. فولادهای کربنی با درصد بالا معمولاً برای تولید بلبرینگ های عمومی، ابزارهای برش، ریل ها، قالب های چارچوب فولادی، درب های فولادی و موارد دیگر استفاده می شوند.

یک دسته بندی اضافی به نام فولاد با کربن بسیار بالا وجود دارد که درصد کربن آن به 2% می‌رسد. این نوع فولاد می‌تواند با تمپر کردن سختی بسیار بالایی بدست آورد. این نوع فولاد به خصوص برای استفاده غیرصنعتی مانند تولید چاقوها، پانچ‌ها و محورها استفاده می‌شود.

با توجه به تاریخچه طولانی کاربرد آن در صنایع مختلف، مهندسان می‌توانند رفتار این نوع فولاد را تحت شرایط داده شده در محیط واقعی پیش بینی کنند. به لطف این قابلیت پیش بینی و چندگانگی آن در سناریوهای مختلف، این ماده همچنان محبوب در تمام صنایع و مهندسان است.

Ju Feng Special Steel بهترین انتخاب فولاد کربنی را ارائه می‌دهد: