Инструментальной углеродистой сталью называется такая сталь, содержание углерода в которой составляет от 0,6 до 1,4%. В отожжённом состоянии сталь хорошо обрабатывается резанием, её твёрдость составляет 187-207 НВ, после термообработки твёрдость увеличивается до HRC 58-65. Главным недостатком такой стали является то, что при повышении температуры в зоне резания до 200-250о С её твёрдость начинает быстро снижаться.
Выпускают две группы сталей: качественные и высококачественные. К качественным относятся стали марок: У7…У13 и У8Г, а к высококачественным: У7А … У13А и У8ГА.
Инструментальные углеродистые стали применяются для изготовления режущего инструмента, работающего с низкой скоростью резания или с применением смазочно-охлаждающей жидкости. Из сталей марок У9 и У9А изготавливают резцы для обработки меди, дисковые пилы, зубила и ножницы для резки жести. Из сталей марок У10, У11, У10А и У11А изготавливают метчики, плашки, развёртки, свёрла и фрезы малого диаметра, напильники. Марки сталей У12, У13, У12А, и У13А применяются для изготовления протяжек, гребёнок, долбяков, свёрл спиральных, развёрток, фрез и т.п.
Инструментальные углеродистые стали хорошо подвергаются шлифовке и доводке, это обуславливается отсутствием легирующих химических элементов в их составе. Ещё один недостаток этих сталей, это низкая прокаливаемость. Поэтому закалку производят в воде, при этом возникают внутренние напряжения и деформации, что способствует возникновению трещин. При высоких температурах в зоне резания происходят структурные превращения, что вызывает резкое снижение твёрдости инструмента и как следствие происходит быстрый износ режущей кромки.
