Pojam mikrolegirani čelik odnosi se na skupinu čeličnih proizvoda legiranih ili poboljšanih dodatkom malih količina raznih drugih elemenata. Ti legirajući elementi, koji služe za poboljšanje fizičkih i radnih karakteristika čelika, uključuju vanadij, molibden i bor. Mikrolegirani čelici spadaju, u smislu cijene i performansi, između ugljičnih i niskolegiranih varijanti i sadrže ukupne koncentracije legure između 0.05 i 0.15 posto. Nude mnoge prednosti, kao što su vrhunska zavarljivost, ujednačena tvrdoća i izvrsna otpornost na zamor i trošenje metala. Među rijetkim nedostacima proizvoda od mikrolegiranog čelika su vrijednosti duktilnosti i žilavosti niže od varijanti kaljenog i otpuštenog (Q&T) čelika.
Legiranje je praksa dodavanja elemenata osnovnom spoju radi poboljšanja jedne ili više njegovih fizikalnih karakteristika ili radnih svojstava. Čelik je sam po sebi legura željeza s dodatkom ugljika tijekom procesa taljenja kako bi se poboljšala tvrdoća i trajnost sirovog željeza. Zauzvrat, legura čelika može se poboljšati dodatkom drugih elemenata koji služe za daljnje poboljšanje njezinih kvaliteta. Mikrolegirani čelik jedan je od takvih proizvoda koji ima koristi od dodavanja vrlo malih količina elemenata, kao što su vanadij, molibden i bor. Ostali uobičajeni elementi za mikrolegiranje čelika uključuju cirkonij, titan i niz metala rijetkih zemalja.
Spadajući između običnog ugljičnog i niskolegiranog čelika po cijeni i radnim performansama, mikrolegirani čelik obično ima ukupne koncentracije dodatnih legiranih elemenata od oko 0.05 do 0.15 posto po volumenu. Te su koncentracije niske u usporedbi s konvencionalnim legurama i proizvode krajnji proizvod koji ima nekoliko različitih prednosti. To uključuje granice popuštanja u rasponu od 500 do 750 MPa (73,000 do 109,000 funti po kvadratnom inču) i dobru zavarljivost. Otpornost legure na zamor metala i abrazivno trošenje također je bolja od usporedivih toplinski obrađenih čelika.
Karakteristike hladnog i toplog rada proizvoda od mikrolegiranog čelika također su superiorne u odnosu na druge vrste čelika. Hladno obrađeni mikrolegirani čelici ne zahtijevaju toliko rada za bilo koji proces, dok se toplo obrađeni proizvodi mogu uspješno hladiti zrakom. Opće karakteristike strojne obrade mikrolegiranog čelika također su izvanredne zbog njegove vrlo ujednačene tvrdoće i feritno-perlitne mikrostrukture materijala. Osim toga, činjenica da nema kaljenja i otpuštanja u procesu znači da mikrolegirani čelik nije sklon kvarovima pri gašenju i pucanju. Jedini značajni nedostaci mikrolegiranog čelika su relativno niska duktilnost i ukupne vrijednosti žilavosti koje pokazuju proizvodi u usporedbi s kaljenim i kaljenim legurama.