Termen smidet kolstål representerar en kombination av två grundläggande metallurgiska komponenter, nämligen kolstål och smide. Kolstål är en bred term som används för en rad stålsorter av olika sammansättning, exklusive rostfritt stål. Smide är en metallformningsprocess som använder upprepad kraft för att komprimera ett stycke uppvärmt metallmaterial till den önskade slutliga formen. Smide är allmänt accepterat för att producera färdiga föremål av bättre kvalitet på grund av den inneboende bristen på defekter i stålkonstruktionen som finns med andra tillverkningsmetoder, vilket gör delarna väl lämpade för applikationer med hög temperatur och tryck. Några vanliga smidda kolståldelar inkluderar maskin-, ventil- och rörsystemkomponenter.
Kolstål är en ganska generisk identifierare för en rad stållegeringar som består av kol som den huvudsakliga legeringskomponenten tillsammans med varierande mängder av andra element som volfram, kobolt och krom. I allmänhet vid definitionen av kolstål anges inga minimi- eller maximikoncentrationer för dessa element, även om det är accepterat att rostfritt stål inte kvalificerar sig. Med andra ord kan koncentrationer av både det primära kolet och de sekundära legeringselementen justeras för att passa stålets avsedda slutändamål. En ökning av kolhalten i legeringen ökar till exempel dess hårdhet samtidigt som dess duktilitet minskar.
Smide är en av de äldsta metallformningsmetoderna och involverar upprepade manuella eller motordrivna slag för att tvinga glödhett stål till en viss form. Metallen värms upp i en smedja och hamras över en formad jigg eller mellan de två halvorna av ett fullare set för att uppnå sin slutliga form. Manuellt smide utförs av en smed med hjälp av mindre, handhållna hammare, tång och mejslar, där hamringen vanligtvis sker på ett städ. Smidet kolstål tillverkat av motordrivna smedjor hamras av stora slaghammare som i vissa fall kan utöva betydande tryck när de slår mot den heta metallen.
Smidda kolståldelar anses vanligtvis vara överlägsna de som tillverkas med andra metoder som gjutning. Detta beror på det faktum att slagningen av metallen under formningen eliminerar de flesta av de mikroskopiska kristallina bristerna, såsom luftbubblor och sprickor, som kännetecknar gjutna delar. Denna strukturella integritet gör smidda kolståldelar starkare och bättre lämpade för applikationer som involverar höga tryck och temperaturer. Denna styrka gör dessa smide idealiska för olje- och gasrörsystem, maskindelar och de interna mekanismerna i högtrycksventiler.