Külmvaltsitud teras on teras, mida on töödeldud alla selle ümberkristallimistemperatuuri, juhtides seda rullide vahel. Ümberkristalliseerimistemperatuur on temperatuur, mille juures metalli sõrestiku struktuuris olevad terad on ümber paigutatud, jättes selle vabaks pingetest ja deformatsioonidest. Sel moel erineb külmvaltsimine kuumvaltsimisest, mida kasutatakse metalli töötlemiseks üle selle ümberkristallimistemperatuuri. Külmvaltsitud terasest materjalid on saadaval erineva suuruse ja kujuga, mille omadused on kasulikud paljudes rakendustes.
Terast eeltöödeldakse enne külmvaltsimist marineerimisena tuntud protsessiga, mille käigus kasutatakse tugevaid happeid katlakivi ja muude lisandite eemaldamiseks. Seejärel lastakse metall läbi rullide, et vähendada selle paksust. Enamik külmvaltsimist toimub mitme käiguga ja tavaliselt sisaldab see metalli töötlemiseks kahte jaama. Ühte jaama kasutatakse suurema esialgse suuruse vähendamiseks, samas kui teist kasutatakse kvaliteetse pinna saamiseks väiksemat viimistlust. Külmvaltsimisel tekkiva suurenenud kõvaduse tõttu on see protsess iga käiguga saavutatava suuruse vähendamise osas piiratum kui kuumvaltsimisel.
Terase külmvaltsimisel on mitu põhjust. See protsess vähendab töödeldava metalli paksust ja saavutab tihedamad paksuse tolerantsid kui kuumvaltsimisel. Külmvaltsimine võib samuti anda kvaliteetse pinnaviimistluse ja valmistada metalli ette pinnakatte saamiseks.
Olenevalt algse varu suuruse vähenemisest võib toota mitmesuguseid külmvaltsitud terase materjale. Nahkvaltsitud teras läbib 0.5–1.0% taandarengu ja on tuntud oma sileda pinnaviimistluse ja hea elastsuse poolest. Muude klasside hulka kuuluvad veerandkõva, poolkõva ja täiskõva, mille suurus võib kuni 50% väheneda võrreldes algse laovaruga.
Kuna külmvaltsitud terase suurust veelgi vähendatakse, suurenevad selle tugevus ja kõvadus, kuid selle elastsus väheneb. Quarter Hard teras säilitab piisava elastsuse, et seda saab ilma murdumata enda külge painutada. Poolkõvadat terast saab painutada ainult 90 kraadini ja täiskõvadat terast saab painutada ainult 45 kraadini ilma murdumiseta. Pärast külmvaltsimist võib metalli kuumutamine protsessis, mida nimetatakse lõõmutamiseks, taastada osa selle elastsusest. Lõplikku külmvaltsitud terasest materjali võib valmistada lehtede, ribade, vardade või muude vormidena.
Külmvaltsitud terastoodetel on mitmesuguseid omadusi, mis sobivad paljudeks rakendusteks. Lisaks suurele tugevusele on külmvaltsitud teras väga vastupidav mõlkimisele ja sellel on kasulikud magnetilised omadused. Samuti võtab see kergesti vastu pinnakatteid, nagu email ja värv. Külmvaltsitud terasest valmistatud tooted ulatuvad kaubanduslikest toodetest, nagu seadmed ja vannid, autodeni kuni tööstustoodeteni, sealhulgas mootorid, generaatorid ja trafod.