Yumuşak çelik olarak da adlandırılan düşük karbonlu çelik, alaşım elementleri olarak karbon içeren ancak karbon içeriği %0,25'ten az olan bir grup demir bazlı alaşımdır. Düşük mukavemeti, düşük sertliği ve yumuşaklığı nedeniyle yumuşak çelik olarak da adlandırılır. Sıradan karbon yapı çeliklerinin çoğunu ve bazı yüksek kaliteli karbon yapı çeliklerini içerir. Çoğu, ısıl işlem uygulanmayan yapısal parçaların mühendisliğinde kullanılır ve bazıları, karbürleme ve diğer ısıl işlemlerden sonra aşınma direnci gerektiren mekanik parçalar için kullanılır.
Düşük karbonlu çeliğin tavlanmış yapısı ferrit ve az miktarda perlittir, mukavemeti ve sertliği daha düşüktür, plastisite ve tokluğu daha iyidir. Bu nedenle soğuk şekillendirilebilirliği iyidir ve kıvırma, bükme, damgalama gibi yöntemlerle soğuk şekillendirilebilir. Bu çelik aynı zamanda iyi kaynaklanabilirliğe sahiptir. Düşük karbonlu çelik genellikle %0,10 ila %0,25 arasında karbon içeriğine sahip çeliği ifade eder. Bu tür çelikler düşük sertliğe ve iyi plastisiteye sahiptir. Soğuk plastik deformasyon şekillendirme işlemini, kaynaklamayı ve kesmeyi benimsemek uygundur. Genellikle zincir, perçin, cıvata, mil vb. yapımında kullanılır.
Düşük karbonlu çeliğin tavlanmış yapısı ferrit ve az miktarda perlittir, mukavemeti ve sertliği daha düşüktür, plastisite ve tokluğu daha iyidir. Bu nedenle soğuk şekillendirilebilirliği iyidir ve kıvırma, bükme, damgalama gibi yöntemlerle soğuk şekillendirilebilir. Bu çeliğin kaynaklanabilirliği iyidir. Çok düşük karbon içeriğine sahip düşük karbonlu çelik, düşük sertliğe ve zayıf işlenebilirliğe sahiptir. Normalleştirme işlemi işlenebilirliğini artırabilir.
Düşük karbonlu çelik genellikle çeşitli bina bileşenleri, konteynerler, kutular, fırın gövdeleri ve tarım makineleri yapımında kullanılan köşebent çeliği, kanal çeliği, I-kiriş, çelik boru, çelik şerit veya çelik levha şeklinde haddelenir. Yüksek kaliteli düşük karbonlu çelik, otomobil kabinleri ve motor kaputları gibi derin çekme ürünleri yapmak için ince levhalar halinde haddelenir; aynı zamanda düşük mukavemet gereksinimlerine sahip mekanik parçalar yapmak için çubuklar halinde haddelenir. Düşük karbonlu çelik genellikle kullanımdan önce ısıl işleme tabi tutulmaz. Karbon içeriği %0,15'ten fazla olan karbürlenmiş veya siyanürlenmiş çelik, yüksek yüzey sıcaklığı ve iyi aşınma direnci gerektiren miller, burçlar, dişliler ve diğer parçalar için kullanılır.
Düşük karbonlu çeliğin kullanımı, düşük mukavemeti nedeniyle sınırlıdır. Karbon çeliğinde manganez içeriğinin uygun şekilde arttırılması ve eser miktarda vanadyum, titanyum, niyobyum vb. gibi alaşım elementlerinin eklenmesi çeliğin mukavemetini büyük ölçüde artırabilir. Çeliğin karbon içeriği azaltılır ve az miktarda alüminyum, az miktarda bor ve karbür oluşturucu elementler eklenirse, yüksek mukavemete sahip, daha iyi plastiklik ve tokluk sağlayan ultra düşük karbonlu bir beynit grubu elde edilebilir.
Dökme düşük karbonlu çeliğin karbon içeriği %0,25'ten az iken orta karbonlu dökme çeliğin karbon içeriği %0,25 ile %0,60 arasındadır ve yüksek karbonlu dökme çeliğin karbon içeriği %0,6 ile %3,0 arasındadır. Dökme karbon çeliğinin mukavemeti ve sertliği, karbon içeriğinin artmasıyla artar.
Dökme karbon çeliği aşağıdaki avantajlara sahiptir: daha düşük üretim maliyeti, daha yüksek mukavemet, daha iyi tokluk ve daha yüksek plastisite. Dökme karbon çeliği, çelik haddehane tezgahları ve ağır makinelerdeki hidrolik pres tabanları gibi ağır yük taşıyan parçaların imalatında kullanılabilir. Ayrıca demiryolu araçlarındaki tekerlekler, bağlantı elemanları, destekler ve yan çerçeveler gibi büyük kuvvetlere ve darbelere maruz kalan parçaların imalatında da kullanılabilir.