Vad är legeringsstål?

Stål är en metalllegering som huvudsakligen består av järn, förutom små mängder kol, beroende på stålets kvalitet och kvalitet. Legeringsstål är vilken typ av stål som ett eller flera element förutom kol har avsiktligt tillsatts för att ge en önskad fysisk egenskap eller egenskap. Vanliga element som läggs till för att göra legerat stål är molybden, mangan, nickel, kisel, bor, krom och vanadin.

Legerat stål är ofta indelat i två grupper: höglegerade stål och låglegerade stål. Skillnaden mellan de två definieras något godtyckligt. De flesta håller dock med om att allt stål som är legerat med mer än åtta procent av sin vikt är andra element bredvid järn och kol, är höglegerat stål. Låglegerade stål är något vanligare. De fysiska egenskaperna hos dessa stål ändras 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 kolnivån i ett låglegerat stål är i medellång till högt intervall kan det vara svårt att svetsa. Om kolhalten sänks till ett intervall från 0,1 till 0,3%, och några av legeringselementen reduceras, kan stålet uppnå en större svetsbarhet och formbarhet samtidigt som den hållfasthet som stål är känd för bibehålls. Sådana metaller klassificeras som högstyrka, låglegerade stål.

Kanske är det mest kända legeringsstålet rostfritt stål. Detta är en stållegering med minst 10% krominnehåll. Rostfritt stål är mer motståndskraftigt mot fläckar, korrosion och rost än vanligt stål. Den upptäcktes 1913 av Harry Brearley från Sheffield, England, men upptäckten tillkännagavs inte för världen förrän 1915. Rostfritt stål används vanligtvis i bordsbestick, smycken, klockband, kirurgiska instrument samt inom flygindustrin. Dess bekanta lyster har också använts för många berömda arkitektoniska mönster, till exempel 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 helt enkelt blandas järn och kol. Nickel, aluminium och kisel är exempel på element som bildar föreningar i stålet. Volfram och vanadin bildar karbider, som båda ökar hårdheten och stabiliteten hos den färdiga produkten.