Teräsmateriaalit

Teräsmateriaalit, yleisesti tunnettu nimellä teräs, ovat metalliseoksia, joiden pääkomponentti on rauta, johon on lisätty hiiltä. Hiilipitoisuus on tyypillisesti 0,2–2,1 painoprosenttia. Pienetkin määrät hiiltä parantavat merkittävästi raudan lujuutta ja särkymiskestävyyttä verrattuna puhtaaseen rautaan. Teräksen valmistusprosessissa rautarikaste sulatetaan ja yhdistetään hiilen kanssa. Lisäksi teräkseen voidaan lisätä muita alkuaineita, kuten mangaania, kromia, vanadiinia ja nikkeliä, joiden tarkoituksena on parantaa sen ominaisuuksia edelleen, kuten korroosionkestävyyttä, kovuutta ja sitkeyttä.

Teräksen ominaisuudet riippuvat suuresti sen kemiallisesta koostumuksesta ja lämpökäsittelyistä. Erilaisia terästyyppejä on olemassa lukuisia, ja niitä käytetään hyvin monenlaisissa sovelluksissa. Yleisimpiä terästyypejä ovat hiiliteräkset, jotka ovat edullisia ja joilla on hyvät mekaaniset ominaisuudet. Ruostumattomat teräkset sisältävät vähintään 10,5 % kromia, mikä antaa niille erinomaisen korroosionkestävyyden. Työkaluteräkset on suunniteltu erittäin koviksi ja kulutusta kestäviksi, ja niitä käytetään leikkaavissa työkaluissa. Legeratut teräkset sisältävät muita alkuaineita, jotka parantavat erityisiä ominaisuuksia, kuten lujuutta korkeissa lämpötiloissa tai iskunkestävyyttä. Teräksen laaja käyttö johtuu sen monipuolisuudesta, lujuudesta, sitkeydestä, muokattavuudesta ja suhteellisen edullisesta hinnasta. Se on keskeinen materiaali rakentamisessa, koneenrakennuksessa, ajoneuvoteollisuudessa, ja monilla muilla teollisuudenaloilla.