В обиходе мы часто под словами "железо" и "сталь" понимаем одно и то же. Но на самом деле эти понятия несколько отличаются. Железо - это химический элемент, а сталь - это сплав железа с углеродом и другими химическими элементами. То есть второе понятие включает в себя первое.
Существует большое количество сталей, которые отличаются друг от друга составом, а следовательно, и свойствами. Стали подразделяют на следующие группы: инструментальные, жаропрочные, износостойкие и антифрикционные.
Инструментальные стали
В основном материалы этой группы используются для режущих инструментов. Поэтому инструментальные материалы должны обладать особыми физико-механическими и технологическими свойствами: высокая твердость, прочность, пластичность, температуростойкость, износостойкость, низкая стоимость.
Для обеспечения данных свойств в железо добавляют такие химические элементы, как углерод, вольфрам, хром, молибден и другие.
Жаропрочные стали
Простыми словами, жаропрочность - это способность металла выдерживать нагрузки при высоких температурах.
Такие стали применяют в печах, газовых турбинах, двигателях внутреннего сгорания и других приборах, подвергающихся высокотемпературным нагрузкам.
Для придания металлу устойчивости к высоким температурам в железо добавляются такие элементы, как никель, кремний, хром, карбиды.
Износостойкие стали
Простыми словами, износостойкость - это способность материала выдерживать длительные нагрузки трением (мелких частиц, поверхностей друг об друга).
Такие стали применяются при изготовлении подшипников, шестерней и других механизмов, где элементы трутся друг об друга.
Для обеспечения износостойкости в железо добавляют следующие элементы: хром и марганец
Заключение
Таким образом, несмотря на то, что у всех сталей основным элементом является железо, благодаря добавлению малого количества легирующих элементов или углерода удается придать металлу различные, порой противоположные свойства (такие как твердость и пластичность).
Всё это достигается не только легированием, но и различной обработкой металла, о которой будет рассказано в одной из следующих статей.
Спасибо за внимание!