Kolstål är stålsorter med en kolhalt på upp till 2,1 viktprocent. Kolstål innehåller ingen minsta mängd andra legeringsämnen , såsom krom, kobolt, molybden eller volfram. Ändå innehåller den ofta mangan. Den maximala mängden mangan i metallen bör dock inte överstiga 1,65 viktprocent. Vidare bör mängden kisel och koppar vara mindre än 0,6 viktprocent.
Med ökningen av kolmängden i stålet, arbetsstyckets hårdhet ökar. Svetsbarheten och duktiliteten minskar dock med högre kolhalt.
Typer av kolstål
Kolstålklasser klassificeras enligt deras innehåll av kol i de tre typerna lågkolhaltigt stål, medelkolstål och stål med hög kolhalt. De olika kvaliteterna kan särskiljas genom sin kolhalt, mikrostruktur och egenskaper.