Nazwa stal węglowa pochodzi od jednego z jej głównych składników stopowych tj. węgla, podstawowym składnikiem jest oczywiście żelazo. Zawartość węgla zależy od rodzaju stali i przeznaczenia. Waha się między 0,25% do 0,5%. Dodatkowo w stali węglowej występują w śladowych ilościach siarka oraz fosfor. Stale o zawartości węgla poniżej 0,3% są zwykle miękkie i nie dają się hartować. Stale o większej zawartości węgla ulepsza się cieplnie (hartowanie i odpuszczanie) co pozwala na ich wykorzystanie do produkcji śrub o wyższych klasach wytrzymałościowych.