Садржај
Кад неки мисле на челик, могу замислити небодер који ће се монтирати помоћу масивних заковитих греда, док други људи на сајму аутомобила могу сликати каросерију и мотор класичног аутомобила. Заиста је челик присутан у многим стварима које људи користе свакодневно. Разумевање хемијске саставке челика је корисно при одређивању какве врсте челика треба користити, као и у којој се употреби користи. Пошто је челик смеша пре него хемијско једињење, он нема задату формулу хемијских једињења. Када тражите праву врсту челика за употребу, адитиви одређују који је челик најбољи избор за вашу сврху.
ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
Челик је мешавина гвожђа и угљеника спојених заједно са једним или више других метала или неметала. Пошто је челик смеша пре хемијског једињења, челик нема задату формулу хемијских једињења. Конвенција именовања челика зависи од састава челика - шта се меша са гвожђем - попут угљеничног челика или челика из волфрама.
Гвожђе и угљеник играју велику улогу
Гвожђе је умерено реактиван метал који је склон хемијском комбиновању са неметалима као што су кисеоник и угљеник. Када се у природи вади гвожђе или се на неки други начин налази у природи, обично се налази као минерал који се природно јавља. Када се гвожђа руда загрева у присуству редукционог агенса, као што је угљен моноксид, ствара метално гвожђе. Одатле се гвожђе даље рафинира како би се створила легура угљеник-угљеник која се може користити за израду материјала који знамо као челик.
Легура гвожђа-угљеника основни је материјал челика. Удео угљеника у легури обично је око 0,15 до 0,30 процената, а он одређује почетну чврстоћу и дуктилност - способност да се увуче у жицу или да се ради - од легуре. Када легура садржи већи удео угљеника, челик је јачи. Међутим, мање је дуктилна од легуре нижег угљеника.
Након што је легура гвожђе-угљеник рафинирана до жељеног односа угљеника и гвожђа, могу се додати додатни материјали који ће побољшати карактеристике коначне легуре челика. На пример, ако је коначна легура нерђајући челик, хром и манган се додају у смешу.
Побољшање челика
Док се неки облици челика, попут благог челика, могу састојати само од гвожђа и угљеника, неколико важних хемијских елемената користи се за стварање челика конструкцијског квалитета. На пример, манган и ниобијум се користе да би се челику обезбедила додатна чврстоћа, док се додају хром, никл или бакар да би се смањила подложност челика рђи и корозији. Слично томе, молибден, ванадијум, волфрам или титанијум могу се додати да би се побољшали други аспекти челика ради побољшања перформанси. Челици се могу даље обрадити изолацијом од рђе помоћу галванизације (премазивање цинком, често урањањем у растаљени цинк) или електроплатирањем (наношење материјалног премаза на површину електричном струјом).