Çelik, çeliğin derecesine ve kalitesine bağlı olarak az miktarda karbonun yanı sıra çoğunlukla demirden oluşan metal bir alaşımdır. Alaşımlı çelik, arzulanan bir fiziksel özellik veya özelliği üretmek için, karbon dışında bir veya daha fazla elemanın kasıtlı olarak ilave edildiği herhangi bir çelik türüdür. Alaşımlı çelik yapmak için eklenen ortak elementler molibden, manganez, nikel, silikon, bor, krom ve vanadyumdur.
Alaşımlı çelik genellikle iki gruba ayrılır: yüksek alaşımlı çelikler ve düşük alaşımlı çelikler. İkisi arasındaki fark biraz keyfi tanımlanır. Bununla birlikte, çoğu, ağırlığının yüzde sekizinden fazlasının demir ve karbonun yanı sıra diğer elementler olduğu alaşım olan herhangi bir çeliğin yüksek alaşımlı çelik olduğu konusunda hemfikirdir. Düşük alaşımlı çelikler biraz daha yaygındır. Bu çeliklerin fiziksel özellikleri, karbon çeliğe kıyasla daha fazla sertlik, dayanıklılık, korozyon direnci veya tokluk vermek için diğer elemanlar tarafından değiştirilir. Bu özelliklere ulaşmak için, bu alaşımlar sıklıkla ısıl işlem gerektirir.
Düşük alaşımlı bir çelikteki karbon seviyesinin orta ila yüksek aralıkta olması durumunda, kaynaklanması zor olabilir. Karbon içeriği% 0,1 ila% 0,3 aralığına düşürülürse ve alaşım elementlerinin bazıları azalırsa, çelik, çelik için bilinen gücü korurken daha yüksek bir kaynaklanabilirlik ve şekillendirilebilirlik elde edebilir. Bu metaller yüksek dayanımlı, düşük alaşımlı çelikler olarak sınıflandırılır.
Belki de en iyi bilinen alaşımlı çelik, paslanmaz çeliktir. Bu, minimum% 10 krom içeriğine sahip çelik bir alaşımdır. Paslanmaz çelik, normal çelikten lekelere, korozyona ve paslanmaya karşı daha dirençlidir. 1913 yılında İngiltere'nin Sheffield eyaletinden Harry Brearley tarafından keşfedilmiştir, ancak keşif 1915'e kadar dünyaya duyurulmamıştır. Paslanmaz çelik, sofra takımları, mücevherler, saat bantları, cerrahi aletler ve havacılık endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bilinen parlaklığı, St. Louis, Missouri'deki Gateway Kemeri ve New York'taki Chrysler Binasının zirvesi gibi birçok ünlü mimari tasarım için de kullanıldı.
Tüm alaşımlı çelik türlerinde, alaşım elementleri, demir ve karbon ile tek tip bir şekilde karıştırılmak yerine, karbürler veya bileşikler oluşturma eğilimindedir. Nikel, alüminyum ve silikon, çelikte bileşikler oluşturan elementlerin örnekleridir. Tungsten ve vanadyum, her ikisi de bitmiş ürünün sertliğini ve dengesini artıran karbürler oluşturacaktır.
