แผ่นเหล็กคาร์บอนความแข็งแรงสูงถูกออกแบบมาเพื่อมอบความต้านทานแรงดึงและความแข็งแรงในการยืดตัวในระดับสูง ขณะเดียวกันยังคงรักษาสมบัติการยืดหยุ่นและการปรับรูปสำหรับการใช้งานโครงสร้างที่ต้องการมาก เหล็กชนิดนี้มักมีปริมาณคาร์บอนระหว่าง 0.25% ถึง 0.60% โดยมีธาตุผสมเช่น แมงกานีส, ซิลิกอน, โครเมียม หรือนิกเกิล เพิ่มเข้าไปเพื่อเสริมสมบัติกลไก เกรดความแข็งแรงสูงที่พบบ่อย ได้แก่ ASTM A572 Grade 50 (ความแข็งแรงในการยืดตัว ≥345 MPa), EN S355 (ความแข็งแรงในการยืดตัว ≥355 MPa) และ JIS SM490 (ความต้านทานแรงดึง ≥490 MPa) โครงสร้างจุลภาคถูกปรับให้เหมาะสมผ่านกระบวนการ เช่น การขึ้นรูปแบบควบคุม, การแช่เย็นอย่างรวดเร็ว และการอบ เพื่อให้ได้โครงสร้างเฟอรไรต์-เพียร์ไลต์หรือเบนัยติกที่มีเม็ดละเอียด ซึ่งช่วยสมดุลระหว่างความแข็งแรงและความเหนียว แผ่นเหล็กคาร์บอนความแข็งแรงสูงเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการน้ำหนักเบาโดยไม่ลดความสามารถในการรองรับน้ำหนัก เช่น คานสะพาน โครงสร้างอาคารสูง และชิ้นส่วนเครื่องจักรหนัก ความแข็งแรงในการยืดตัวสูงทำให้สามารถใช้ส่วนที่บางลงได้ ช่วยลดการใช้วัสดุและค่าใช้จ่ายในการก่อสร้าง การต้านทานแรงกระแทกเป็นสิ่งสำคัญ โดยหลายเกรดจะถูกทดสอบที่อุณหภูมิต่ำ (เช่น 20°C) เพื่อให้มั่นใจในความเหนียวในสภาพอากาศหนาว การเชื่อมสามารถควบคุมได้ผ่านค่าคาร์บอนเทียบเท่า (CE) ที่เหมาะสม มักต้องการอุ่นล่วงหน้าสำหรับส่วนที่หนาเพื่อป้องกันการแตกร้าว เหล็กชนิดนี้ถูกใช้อย่างแพร่หลายในโครงการโครงสร้างพื้นฐาน แพลตฟอร์มนอกชายฝั่ง และอุปกรณ์ขนส่ง ซึ่งความแข็งแรงและความทนทานเป็นสิ่งที่จำเป็นต้องมี วิศวกรเลือกเกรดความแข็งแรงสูงตามโหลดการออกแบบ สภาพแวดล้อม และข้อกำหนดในการผลิต เพื่อให้มั่นใจในประสิทธิภาพและค่าใช้จ่ายที่เหมาะสม