פלדת פחמן היא פלדה בעלת ריכוז פחמן בטווח שבין 0.05% ל-3.8% לפי משקל. ההגדרה של פלדת פחמן ממכון הברזל והפלדה האמריקאי (AISI) קובעת:

• לא מוגדר או נדרש הרכב מינימלי לכרום, קובלט, מוליבדן, ניקל, ניאוביום, טיטניום, טונגסטן, ונדיום, זירקוניום, או כל יסוד אחר על מנת להשיג אפקט סגסוגת רצוי;
• המינימום המצוין לנחושת אינו עולה על 0.860% מהמשקל;
• לחלופין, הריכוז המקסימלי עבור אחד מהאלמנטים הבאים אינו עולה על האחוזים המשקליים שצוינו: מנגן 1.65%; סיליקון 0.60%; נחושת 0.60%.^[1]

המונח פלדת פחמן יכול לשמש גם בהתייחס לפלדה שאינה נירוסטה; בשימוש זה פלדת פחמן עשויה לכלול סגסוגות פלדה. לפלדת פחמן בעלת אחוז גבוה של פחמן שימושים רבים ושונים כגון מכונות כרסום, כלי חיתוך (כגון אזמלים) וחוטי חוזק גבוה. יישומים אלה דורשים מיקרו מבנה (אנ') עדין בהרבה, שמשפר את הקשיחות (אנ').

כאשר אחוז הפחמן בפלדה עולה, אפשר להפוך להקשות ולחזק אותה באמצעות טיפול תרמי (אנ'); עם זאת, בעקבות כך היא הופכת פחות משיכה (דוקטילית) (אנ'). ללא קשר לטיפול בחום, תכולת פחמן גבוהה יותר מפחיתה את יכולת הריתוך. בפלדות פחמן תכולת הפחמן הגבוהה יותר מורידה את נקודת ההיתוך.^[2]

פלדת פחמן מחולקת לארבעה סוגים על בסיס תכולת פחמן:^[1]

תכול פחמן של 0.05% עד 0.25% לפי משקל.^[1]

תכולת פחמן של כ-0.3%-0.5% לפי משקל.^[1] בעלת איזון בין משיכות וכוח, ועמידה בפני שחיקה.

תכולת פחמן של כ-0.6% עד 1.0% לפי משקל.^[1]

• פלדת אל-חלד
• ברזל

• Degarmo, E. Paul; Black, J T.; Kohser, Ronald A. (2003), Materials and Processes in Manufacturing (9th ed.), Wiley, ISBN 0-471-65653-4.
• Oberg, E.; et al. (1996), Machinery's Handbook (25th ed.), Industrial Press Inc, ISBN 0-8311-2599-3.
• Smith, William F.; Hashemi, Javad (2006), Foundations of Materials Science and Engineering (4th ed.), McGraw-Hill, ISBN 0-07-295358-6.

מדיה וקבצים בנושא פלדת פחמן בוויקישיתוף

• פלדת פחמן, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)