Stal niskowęglowa, zwana także stalą miękką, to grupa stopów na bazie żelaza z węglem jako pierwiastkiem stopowym, ale zawartość węgla jest mniejsza niż 0,25%. Ze względu na niską wytrzymałość, niską twardość i miękkość nazywana jest również stalą miękką. Obejmuje większość zwykłych węglowych stali konstrukcyjnych i niektóre wysokiej jakości węglowe stale konstrukcyjne. Większość z nich jest stosowana do inżynieryjnych części konstrukcyjnych bez obróbki cieplnej, a niektóre są stosowane do części mechanicznych, które wymagają odporności na zużycie po nawęglaniu i innych obróbkach cieplnych.
Wyżarzona struktura stali niskowęglowej to ferryt i niewielka ilość perlitu, jej wytrzymałość i twardość są niższe, a plastyczność i wytrzymałość są lepsze. Dlatego jego odkształcalność na zimno jest dobra i można go formować na zimno metodami takimi jak zaciskanie, zginanie i tłoczenie. Stal ta charakteryzuje się również dobrą spawalnością. Stal niskowęglowa ogólnie odnosi się do stali o zawartości węgla od 0,10 do 0,25%. Ten rodzaj stali ma niską twardość i dobrą plastyczność. Wygodne jest zastosowanie procesu formowania odkształceń plastycznych na zimno, spawania i cięcia. Jest często używany do produkcji łańcuchów, nitów, śrub, wałów itp.
Wyżarzona struktura stali niskowęglowej to ferryt i niewielka ilość perlitu, jej wytrzymałość i twardość są niższe, a plastyczność i wytrzymałość są lepsze. Dlatego jego odkształcalność na zimno jest dobra i można go formować na zimno metodami takimi jak zaciskanie, zginanie i tłoczenie. Stal ta charakteryzuje się dobrą spawalnością. Stal niskowęglowa o bardzo niskiej zawartości węgla ma niską twardość i słabą skrawalność. Obróbka normalizująca może poprawić jego skrawalność.
Stal niskowęglowa jest zwykle walcowana na stal kątową, stal kanałową, dwuteownik, rurę stalową, taśmę stalową lub płytę stalową, z której wykonuje się różne elementy budynków, pojemniki, skrzynie, korpusy pieców i maszyny rolnicze. Wysokiej jakości stal niskowęglowa jest walcowana na cienkie blachy w celu uzyskania produktów głęboko tłoczonych, takich jak kabiny samochodowe i maski silnika; jest również walcowany na pręty w celu wytworzenia części mechanicznych o niskich wymaganiach wytrzymałościowych. Stal niskowęglowa na ogół nie jest poddawana obróbce cieplnej przed użyciem. Stal nawęglana lub cyjanizowana o zawartości węgla powyżej 0,15% stosowana jest na wały, tuleje, koła łańcuchowe i inne części, które wymagają wysokiej temperatury powierzchni i dobrej odporności na zużycie.
Stosowanie stali niskowęglowej jest ograniczone ze względu na jej niską wytrzymałość. Odpowiednie zwiększenie zawartości manganu w stali węglowej oraz dodanie śladowych ilości pierwiastków stopowych, takich jak wanad, tytan, niob itp., może znacznie zwiększyć wytrzymałość stali. Jeśli zmniejszy się zawartość węgla w stali i doda się niewielką ilość aluminium, niewielką ilość pierwiastków tworzących bor i węgliki, można otrzymać grupę bainitu o ultraniskiej zawartości węgla, która ma wysoką wytrzymałość i zachowuje lepszą plastyczność i wytrzymałość.
Zawartość węgla w odlewanej stali niskowęglowej jest mniejsza niż 0,25%, podczas gdy zawartość węgla w odlewanej stali średniowęglowej wynosi od 0,25% do 0,60%, a zawartość węgla w odlewanej stali wysokowęglowej wynosi od 0,6% do 3,0%. Wytrzymałość i twardość lanej stali węglowej wzrasta wraz ze wzrostem zawartości węgla.
Odlana stal węglowa ma następujące zalety: niższe koszty produkcji, wyższą wytrzymałość, lepszą wytrzymałość i wyższą plastyczność. Odlew ze stali węglowej można wykorzystać do produkcji części przenoszących duże obciążenia, takich jak stojaki do walcowni stali i podstawy pras hydraulicznych w ciężkich maszynach. Można go również stosować do produkcji części narażonych na duże siły i uderzenia, takich jak koła, sprzęgi, podpory i ramy boczne pojazdów szynowych.
