Glede na stopnjo vsebnosti ogljika je ogljikovo jeklo zaulivanjeje na splošno razdeljen na nizkoogljično jeklo, srednje ogljikovo jeklo in visokoogljično jeklo. Ogljikova lita jekla vseh držav na svetu so na splošno razvrščena glede na njihovo trdnost in oblikovani so ustrezni razredi.
Kar zadeva kemično sestavo ogljikovega jekla, razen za fosfor in žveplo, za druge kemične elemente ni nobenih omejitev ali le zgornjih mej. V skladu z zgornjo predpostavko je kemična sestava litega ogljikovega jekla določena zlivarnaglede na zahtevane mehanske lastnosti.
Metode toplotne obdelave ulitkov iz ogljikovega jekla so običajno žarjenje, normalizacija ali normalizacija + popuščanje. Za nekatere ulitke z visoko vsebnostjo ogljika je mogoče uporabiti tudi kaljenje in popuščanje, to je kaljenje + popuščanje pri visoki temperaturi, da se izboljšajo celovite mehanske lastnosti ulitkov iz ogljikovega jekla. Majhne ulitke iz ogljikovega jekla je mogoče neposredno kaliti in popuščati iz ulitega stanja. Za ulitke iz ogljikovega jekla velikega obsega ali kompleksne oblike je po normalizacijski obdelavi primerno izvesti kaljenje in popuščanje.
Vpliv ogljika na mikrostrukturo in lastnosti ogljikovega jekla
1) Vpliv ogljika na strukturo ogljikovega jekla
Ogljik je glavni element, ki določa metalografsko strukturo in lastnosti jekla. V območju hipoevtektoidnega jekla se z večanjem vsebnosti ogljika relativna količina ferita zmanjša in relativna količina perlita poveča. Pri doseganju evtektoidne sestave so vsi perlitni. V nadevtektoidnem območju se z večanjem vsebnosti ogljika poveča relativna količina proevtektoidnega cementita in zmanjša relativna količina perlita.
2) Vpliv ogljika na mehanske lastnosti ogljikovega jekla
Ogljik vpliva na mehanske lastnosti ogljikovega jekla tako, da vpliva na relativne količine in značilnosti porazdelitve vsake strukturne komponente v mikrostrukturi. Na splošno, ko se vsebnost ogljika poveča, se trdota ogljikovega jekla poveča, vendar se njegova udarna energija in raztezek zmanjšata. Natezna trdnost in meja tečenja se bosta najprej povečali in nato zmanjšali, ko se vsebnost ogljika v ogljikovem jeklu poveča.
3) Vpliv ogljika na rezalno zmogljivost ulitkov iz ogljikovega jekla
Nizkoogljično jeklo ima veliko količino ferita, nizko trdoto, dobro plastičnost in enostavno lepljenje, zato je njegova rezalna zmogljivost razmeroma slaba. V visokoogljičnem jeklu je več cementita. Ko je cementit porazdeljen v kosmiče in mrežo, je orodje enostavno obrabljivo, zato je njegova rezalna zmogljivost razmeroma slaba. Razmerje ferita in cementita v srednje ogljikovem jeklu je primerno, trdota in plastičnost sta tudi zmerni, rezalna zmogljivost pa je boljša. Rezalna zmogljivost je najboljša, če je razpon trdote jeklenih ulitkov 180-230 HBW.
4) Vpliv ogljika na zmogljivost litja ogljikovega jekla
Pri isti temperaturi je fluidnost staljenega jekla z različno vsebnostjo ogljika različna. Ker imajo jekla z različno vsebnostjo ogljika različno stopnjo razvitosti v dendritih. Večji kot je temperaturni interval kristalizacijske cone (temperaturna razlika med linijo likvidus in linijo solidus), bolj so razviti dendritični kristali ogljikovega jekla, to je slabša je fluidnost staljenega jekla, kar ima za posledico sposobnost staljenega jekla, da napolni kalup.
