Ogljikovo jeklo je kovinska zlitina, ki združuje železo in ogljik. Različne uporabe ogljikovega jekla so odvisne od količine ogljika, dodanega zlitini; na primer, ogljikovo jeklo z najmanjšo količino ogljika se imenuje kovano železo in se uporablja za stvari, kot je ograje. Srednje ogljikovo jeklo, imenovano tudi blago jeklo, je vrsta jekla, ki se uporablja za konstrukcijske namene v zgradbah in mostovih. Visokoogljično jeklo se uporablja za vzmeti in jeklene žice, medtem ko ultravisokoogljično jeklo imenujemo lito železo in se pogosto uporablja za izdelavo loncev.
Obstajata dve vrsti jeklenih zlitin, ki sta običajno znani povprečnemu človeku: ogljikovo jeklo in nerjaveče jeklo. Ogljikovo jeklo združuje železo z ogljikom, medtem ko nerjavno jeklo združuje železo s kromom. Večina ljudi zlahka prepozna nerjavno jeklo, ker krom ustvari sijočo prevleko na kovini, ki je odsevna in neporozna, zaradi česar je nerjaveče jeklo preprosto za čiščenje in dekorativno. Ena od pogostih definicij ogljikovega jekla je vsako jeklo, ki ni nerjavno.
Ogljik v ogljikovem jeklu naredi kovino tršo in močnejšo od nerjavnega jekla, vendar je tudi manj kovljiva. Dodajanje večjih količin ogljika v mešanico zlitin povzroči ogljikovo jeklo, ki je vse trše in bolj krhko. Obstajajo štiri kategorije ogljikovega jekla, ki se razlikujejo po količini ogljika, dodanega mešanici zlitine. Uporaba ogljikovega jekla je odvisna od razvrstitve te kategorije.
Ogljikovo jeklo z najnižjo vsebnostjo ogljika se običajno imenuje kovano železo; kovina je trda, vendar ni krhka. Ta vrsta ogljikovega jekla se uporablja za ograje, verižne člene, vrata in ograje. Njegova nižja vsebnost ogljika pomeni, da ima fleksibilnost, da se lahko “obdela” v dizajne za okrasne namene.
Najpogosteje uporabljeno ogljikovo jeklo ima srednjo vsebnost ogljika; uporaba ogljikovega jekla v tej kategoriji vključuje konstrukcijsko jeklo za gradnjo zgradb in mostov. Uporablja se tudi za dele v potrošniških izdelkih, kot so avtomobili, hladilniki in pralni stroji. Ladje uporabljajo srednje ogljikovo jeklo kot strukturno komponento.
Visokoogljično jeklo je trdo, vendar krhko in ga je težko obdelati. Uporaba ogljikovega jekla v tej kategoriji je običajno za proizvodne namene. Ta vrsta ogljikovega jekla se pogosto uporablja za izdelavo vzmeti in žic visoke trdnosti. Zaradi povečane trdote je ta kategorija jekla idealna za rezalna orodja, luknjače, matrice in industrijske nože.
Ogljikovo jeklo z ultra visoko vsebnostjo ogljika se običajno imenuje lito železo. Ta vrsta litega železa je zelo trda, vendar zelo krhka. Ima malo ali nič kovnosti in ga ni mogoče enostavno variti ali obdelati. Pogosto se uporablja za lonce iz litega železa, radiatorje za toplo vodo in nekatere vrste svetilnikov. Industrijsko se ta vrsta ogljikovega jekla uporablja za ulitke, saj visoka vsebnost ogljika znižuje tališče.