Vad är legerat stål?

Stål är en metallegering som till största delen består av järn, förutom små mängder kol, beroende på stålets kvalitet och kvalitet. Legerat stål är vilken typ av stål som helst till vilket ett eller flera element förutom kol avsiktligt har tillsatts för att producera en önskad fysisk egenskap eller egenskap. Vanliga grundämnen som tillsätts för att tillverka legerat stål är molybden, mangan, nickel, kisel, bor, krom och vanadin.

Legerat stål delas ofta in i två grupper: höglegerade stål och låglegerade stål. Skillnaden mellan de två definieras något godtyckligt. De flesta är dock överens om att allt stål som är legerat med mer än åtta procent av sin vikt är andra element förutom järn och kol, är höglegerat stål. Låglegerade stål är något vanligare. De fysiska egenskaperna hos dessa stål modifieras av de andra elementen för att ge dem större hårdhet, hållbarhet, korrosionsbeständighet eller seghet jämfört med kolstål. För att uppnå sådana egenskaper kräver dessa legeringar ofta värmebehandling.

Om kolhalten i ett låglegerat stål ligger i medel- till högt intervall kan det vara svårt att svetsa. Om kolhalten sänks till ett intervall på 0.1 % till 0.3 %, och en del av legeringselementen reduceras, kan stålet uppnå en större svetsbarhet och formbarhet samtidigt som hållfastheten som stålet är känt för bibehålls. Sådana metaller klassificeras som höghållfasta, låglegerade stål.

Det kanske mest kända legerade stålet är rostfritt stål. Detta är en stållegering med minst 10 % krominnehåll. Rostfritt stål är mer motståndskraftigt mot fläckar, korrosion och rost än vanligt stål. Det upptäcktes 1913 av Harry Brearley från Sheffield, England, men upptäckten tillkännagavs inte för världen förrän 1915. Rostfritt stål används ofta i bordsbestick, smycken, klockarmband, kirurgiska instrument, såväl som inom flygindustrin. Dess välbekanta lyster har också använts för många berömda arkitektoniska mönster, som Gateway Arch i St. Louis, Missouri, och toppen av Chrysler Building i New York City.

I alla typer av legerat stål tenderar legeringselementen att antingen bilda karbider eller föreningar, snarare än att bara blandas enhetligt med järnet och kolet. Nickel, aluminium och kisel är exempel på de grundämnen som bildar föreningar i stålet. Volfram och vanadin kommer att bilda karbider, som båda ökar hårdheten och stabiliteten hos den färdiga produkten.