નિમ્ન કાર્બન સ્ટીલ, જેને હળવું સ્ટીલ પણ કહેવાય છે, તે લોખંડ આધારિત એલોયનું જૂથ છે જેમાં કાર્બન એલોયિંગ તત્વો છે પરંતુ કાર્બનનું પ્રમાણ 0.25% કરતા ઓછું છે. તેની ઓછી તાકાત, ઓછી કઠિનતા અને નરમાઈને કારણે તેને હળવા સ્ટીલ પણ કહેવામાં આવે છે. તેમાં મોટા ભાગના સામાન્ય કાર્બન માળખાકીય સ્ટીલ્સ અને કેટલાક ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા કાર્બન માળખાકીય સ્ટીલ્સનો સમાવેશ થાય છે. તેમાંના મોટાભાગનાનો ઉપયોગ હીટ ટ્રીટમેન્ટ વિના એન્જિનિયરિંગ માળખાકીય ભાગો માટે થાય છે, અને કેટલાકનો ઉપયોગ યાંત્રિક ભાગો માટે થાય છે જેને કાર્બ્યુરાઇઝિંગ અને અન્ય હીટ ટ્રીટમેન્ટ પછી વસ્ત્રો પ્રતિકારની જરૂર હોય છે.
નીચા કાર્બન સ્ટીલનું એન્નીલ્ડ સ્ટ્રક્ચર ફેરાઇટ અને થોડી માત્રામાં પર્લાઇટ છે, તેની મજબૂતાઈ અને કઠિનતા ઓછી છે, અને તેની પ્લાસ્ટિસિટી અને કઠિનતા વધુ સારી છે. તેથી, તેની કોલ્ડ ફોર્મેબિલિટી સારી છે, અને તે ક્રિમિંગ, બેન્ડિંગ અને સ્ટેમ્પિંગ જેવી પદ્ધતિઓ દ્વારા ઠંડા-રચિત થઈ શકે છે. આ સ્ટીલ સારી વેલ્ડેબિલિટી પણ ધરાવે છે. લો કાર્બન સ્ટીલ સામાન્ય રીતે 0.10 અને 0.25% વચ્ચે કાર્બન સામગ્રી સાથે સ્ટીલનો સંદર્ભ આપે છે. આ પ્રકારના સ્ટીલમાં ઓછી કઠિનતા અને સારી પ્લાસ્ટિસિટી હોય છે. ઠંડા પ્લાસ્ટિકની વિકૃતિ બનાવવાની પ્રક્રિયા, વેલ્ડીંગ અને કટીંગ અપનાવવાનું અનુકૂળ છે. તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર સાંકળો, રિવેટ્સ, બોલ્ટ્સ, શાફ્ટ વગેરે બનાવવા માટે થાય છે.
નીચા કાર્બન સ્ટીલનું એન્નીલ્ડ સ્ટ્રક્ચર ફેરાઇટ અને થોડી માત્રામાં પર્લાઇટ છે, તેની મજબૂતાઈ અને કઠિનતા ઓછી છે, અને તેની પ્લાસ્ટિસિટી અને કઠિનતા વધુ સારી છે. તેથી, તેની કોલ્ડ ફોર્મેબિલિટી સારી છે અને ક્રિમિંગ, બેન્ડિંગ અને સ્ટેમ્પિંગ જેવી પદ્ધતિઓ દ્વારા કોલ્ડ-રચિત થઈ શકે છે. આ સ્ટીલ સારી વેલ્ડેબિલિટી ધરાવે છે. ખૂબ ઓછી કાર્બન સામગ્રી સાથે નીચા કાર્બન સ્ટીલમાં ઓછી કઠિનતા અને નબળી યંત્ર ક્ષમતા હોય છે. સારવારને સામાન્ય બનાવવાથી તેની યંત્રશક્તિમાં સુધારો થઈ શકે છે.
લો-કાર્બન સ્ટીલને સામાન્ય રીતે એંગલ સ્ટીલ, ચેનલ સ્ટીલ, આઇ-બીમ, સ્ટીલ પાઇપ, સ્ટીલ સ્ટ્રીપ અથવા સ્ટીલ પ્લેટમાં ફેરવવામાં આવે છે, જેનો ઉપયોગ વિવિધ બિલ્ડિંગ ઘટકો, કન્ટેનર, બોક્સ, ભઠ્ઠી સંસ્થાઓ અને કૃષિ મશીનરી બનાવવા માટે થાય છે. ઓટોમોબાઈલ કેબ્સ અને એન્જિન હૂડ જેવા ઊંડા દોરેલા ઉત્પાદનો બનાવવા માટે ઉચ્ચ ગુણવત્તાની ઓછી કાર્બન સ્ટીલને પાતળા પ્લેટમાં ફેરવવામાં આવે છે; ઓછી તાકાતની જરૂરિયાતો સાથે યાંત્રિક ભાગો બનાવવા માટે તેને બારમાં પણ ફેરવવામાં આવે છે. લો-કાર્બન સ્ટીલનો ઉપયોગ કરતા પહેલા સામાન્ય રીતે ગરમીની સારવાર કરવામાં આવતી નથી. 0.15% થી વધુ કાર્બન સામગ્રી સાથે કાર્બ્યુરાઇઝ્ડ અથવા સાયનાઇડાઇઝ્ડ સ્ટીલનો ઉપયોગ શાફ્ટ, બુશિંગ્સ, સ્પ્રોકેટ્સ અને અન્ય ભાગો માટે થાય છે જેને ઉચ્ચ સપાટીનું તાપમાન અને સારી વસ્ત્રો પ્રતિકારની જરૂર હોય છે.
નીચા કાર્બન સ્ટીલનો ઉપયોગ તેની ઓછી તાકાતને કારણે પ્રતિબંધિત છે. કાર્બન સ્ટીલમાં મેંગેનીઝનું પ્રમાણ યોગ્ય રીતે વધારવું, અને વેનેડિયમ, ટાઇટેનિયમ, નિઓબિયમ વગેરે જેવા મિશ્રિત તત્વોની માત્રા ઉમેરવાથી સ્ટીલની મજબૂતાઈમાં ઘણો વધારો થઈ શકે છે. જો સ્ટીલમાં કાર્બનનું પ્રમાણ ઘટાડવામાં આવે અને થોડી માત્રામાં એલ્યુમિનિયમ, થોડી માત્રામાં બોરોન અને કાર્બાઇડ બનાવતા તત્વો ઉમેરવામાં આવે, તો અલ્ટ્રા-લો કાર્બન બેનાઇટ જૂથ મેળવી શકાય છે જે ઉચ્ચ શક્તિ ધરાવે છે અને વધુ સારી પ્લાસ્ટિસિટી અને કઠિનતા જાળવી રાખે છે.
કાસ્ટ લો કાર્બન સ્ટીલની કાર્બન સામગ્રી 0.25% કરતા ઓછી છે, જ્યારે કાસ્ટ મીડિયમ કાર્બન સ્ટીલની કાર્બન સામગ્રી 0.25% અને 0.60% ની વચ્ચે છે, અને કાસ્ટ હાઈ કાર્બન સ્ટીલની કાર્બન સામગ્રી 0.6% અને 3.0% ની વચ્ચે છે. કાર્બન સામગ્રીના વધારા સાથે કાસ્ટ કાર્બન સ્ટીલની મજબૂતાઈ અને કઠિનતા વધે છે.
કાસ્ટ કાર્બન સ્ટીલના નીચેના ફાયદા છે: નીચી ઉત્પાદન કિંમત, ઉચ્ચ શક્તિ, વધુ સારી કઠિનતા અને ઉચ્ચ પ્લાસ્ટિસિટી. કાસ્ટ કાર્બન સ્ટીલનો ઉપયોગ એવા ભાગોના ઉત્પાદન માટે થઈ શકે છે જે ભારે ભાર સહન કરે છે, જેમ કે સ્ટીલ રોલિંગ મિલ સ્ટેન્ડ અને ભારે મશીનરીમાં હાઇડ્રોલિક પ્રેસ બેઝ. તેનો ઉપયોગ એવા ભાગોના ઉત્પાદન માટે પણ થઈ શકે છે જે મોટા બળ અને અસરને આધિન હોય, જેમ કે રેલ્વે વાહનો પર વ્હીલ્સ, કપ્લર્સ, બોલ્સ્ટર્સ અને સાઇડ ફ્રેમ્સ.
