Kolefnisstál er stál með kolefnisinnihald frá u.þ.b. 0.05 upp í 2.1 prósent miðað við þyngd. Skilgreiningin á kolefnisstáli frá American Iron and Steel Institute (AISI) segir:
ekkert lágmarksinnihald er tilgreint eða krafist fyrir króm, kóbalt, mólýbden, nikkel, níóbíum, títan, wolfram, vanadíum, sirkon eða öðrum frumefnum til að bæta við til að fá æskilegan blöndunaráhrif;
tilgreint lágmark fyrir kopar fer ekki yfir 0,40 prósent;
eða hámarksinnihald sem tilgreint er fyrir einhvern af eftirfarandi þáttum fer ekki yfir prósentutölurnar sem tilgreindar eru: mangan 1,65 prósent; sílikon 0.60 prósent; kopar 0,60 prósent.
Hugtakið kolefnisstál má einnig nota í tilvísun til stáls sem er ekki ryðfrítt stál; í þessari notkun getur kolefnisstál innihaldið stálblendi. Hákolefnisstál hefur margs konar notkun eins og fræsur, skurðarverkfæri (eins og meitlar) og hástyrktar vír. Þessi forrit krefjast mun fínni örbyggingar, sem bætir seigleikann.
Kolefnisstál er vinsælt málmval til hnífagerðar vegna mikils kolefnismagns, sem gefur blaðinu meiri kanthald. Til að fá sem mest út úr þessari tegund af stáli er mjög mikilvægt að hitameðhöndla það á réttan hátt. Ef ekki getur hnífurinn endað með því að vera brothættur eða of mjúkur til að halda brúninni.
Þegar kolefnishlutfallið hækkar hefur stál getu til að verða harðara og sterkara með hitameðhöndlun; þó verður það minna sveigjanlegt. Óháð hitameðferðinni dregur hærra kolefnisinnihald úr suðuhæfni. Í kolefnisstáli lækkar hærra kolefnisinnihald bræðslumarkið.
