Kolefni er mikilvægur málmblöndurþáttur í hitaþolnu steyptu stáli. Það hefur bein áhrif á styrk við háan hita, skriðþol, oxunarhegðun, steypuþol og stöðugleika í örbyggingu.
Dæmigert kolefnisinnihald í hitaþolnu steypu stáli er á bilinu um það bil 0,07 til 0,75 prósent miðað við þyngd, mjög mismunandi eftir gráðu og notkun. Lágt kolefnismagn í kringum 0,07 til 0,15 prósent er notað í hákróm martensitic stál fyrir gufuhverfla hlíf sem starfa nálægt 600 gráður á Celsíus, þar sem krafist er góðs seigleika og suðuhæfni. Millisvið á bilinu 0,2 til 0,5 prósent eru algeng í mörgum austenitískum hitaþolnum flokkum fyrir ofnaíhluti, útblástursgreinar og umbótarrör. Hátt kolefnismagn allt að 0,75 prósent kemur fram í ákveðnum nikkel króm flokkum fyrir mjög skriðþolna notkun eins og etýlen sprunguofnrör.
Kolefni virkar fyrst og fremst sem austenít stöðugleiki og karbíðmyndandi. Við hátt hitastig sameinast kolefni króm, níóbíum, wolfram og öðrum karbíðmyndandi þáttum til að búa til stöðugt botnfall eins og M23C6 og M7C3 karbíð. Þessi karbíð festa kornamörk, hindra hreyfingu frá liðveislu og veita úrkomustyrkingu, sem bætir verulega skriðbrotsstyrk og togþol við háan hita.
Hins vegar verður kolefnisinnihaldið að vera vandlega jafnvægi. Hækkun kolefnis eykur hörku og stofuhita afrakstursstyrk en dregur úr sveigjanleika og höggseigni. Of mikið kolefni leiðir til gróft karbíðnet við kornamörk, sem getur stökkt efnið og dregið úr hitaþreytaþoli. Í krómríkum málmblöndur bindur mikið kolefni einnig króm í karbíðum, sem hugsanlega dregur úr króminu sem er tiltækt til að mynda verndandi Cr2O3 oxíðlag og dregur þar með úr oxunarþol. Af þessum sökum halda háhitastig sem krefjast framúrskarandi oxunarþols kolefnis oft á bilinu 0,2 til 0,4 prósent á meðan sterkum karbíðmyndum eins og níóbíum er bætt við til að ná styrkingu án þess að neyta umfram króms.
Castability batnar einnig með hærra kolefni. Kolefni eykur vökvavirkni bráðna málmsins, dregur úr rýrnunarglöpum og hjálpar til við að koma í veg fyrir heitt rif. Þetta er sérstaklega mikilvægt fyrir flókin steypuform eins og ofnrúllur, grindarstangir og umbótarrör.
Dæmigert dæmi eru ZG40Cr25Ni20Si2 með um það bil 0,4 prósent kolefni fyrir jafnvægi á styrk og hörku, og lágkolefnis martensitic einkunnir sem innihalda 0,08 til 0,13 prósent kolefni fyrir gufuhverfla notkun. Í öllum tilfellum ræðst ákjósanlegasta kolefnisinnihaldið af sérstöku þjónustuhitastigi, vélrænni hleðsluskilyrðum, tæringarumhverfi og nauðsynlegum líftíma íhluta.
