Sisu
Teras on sulam, raua ja süsiniku segumetall. Terase süsinikusisaldus ulatub maksimaalselt 1,5 protsendini. Selle kõvaduse ja tugevuse tõttu kasutatakse terast ehitiste, sildade, autode ehitamisel ja paljudes muudes tootmis- ja inseneritöödes.
Enamik tänapäeval toodetud terasest on tavaline süsinikteras või lihtsalt süsinikteras. Teras sisalduv süsinik on raudkarbiidi olekus. Samuti esinevad muud elemendid, sealhulgas väävel, fosfor, mangaan ja räni.
Terase süsinikusisaldus
Süsinikterast määratletakse kui terast, millel on omadused peamiselt süsinikusisalduse tõttu ja mis ei sisalda üle 0,5 protsendi räni ja 1,5 protsenti mangaani. Tavalised süsinikusisaldusega terased, mille süsiniku sisaldus on 0,06 protsenti kuni 1,5 protsenti, jagunevad nelja tüüpi:
Need terased arenevad pehmemaks ja muutuvad kõvemaks, kuid nad kalduvad ka üha rabedamaks. Esimest tüüpi kasutatakse autokeredes. Teist tüüpi leidub rööpad ja rööbastooted, näiteks haakeseadised, väntvõllid, teljed, käigud ja sepised. Kolmandat tüüpi kasutatakse lõikeriistades ja raudteeliinides ning viimast tüüpi kasutatakse kolbides ja silindrites.
Terase peamised füüsikalised omadused
Terase tihedus on 7850 kg / m3, muutes selle 7,85 korda tihedamaks kui vesi. Selle sulamistemperatuur 1510 C on kõrgem kui enamikul metallidel. Võrdluseks: pronksi sulamistemperatuur on 1 040 ° C, vase sulamistemperatuur 1 083 ° C, malmi sulamistemperatuur 1 300 ° C ja nikli sulamistemperatuur 1 453 ° C. Volfram sulab siiski hõrenevas 3,410 ° C juures, mis pole üllatav kuna seda elementi kasutatakse elektripirni hõõgniitides.
Teraste lineaarpaisumistegur temperatuuril 20 ° C, μm meetri kohta Celsiuse kraadi järgi, on 11,1, mis teeb temperatuurimuutustega mõõtmete muutumise suhtes vastupidavamaks kui näiteks vask (16,7), tina (21,4) ja plii (29,1) ).
Roostevaba teras
Roostevaba terast kasutatakse ehituses, kui suur eelis on korrosioonikindlus, nagu ka nugadel, mis peavad hoidma teravat serva. Veel üks levinum põhjus, miks kasutatakse roostevaba terast, on nende omadused kõrgel temperatuuril. Mõnes projektis on absoluutne tingimus kõrge temperatuuriga oksüdatsioonikindlus, teistes on esmatähtis tugevus kõrgel temperatuuril.
Terase lisandid
Terasele lisatud väikesed kogused muid metalle muudavad selle omadusi viisil, mis on soodne teatud tööstuslike rakenduste jaoks. Näiteks annab koobalt suurema magnetilise läbilaskvuse ja seda kasutatakse magnetides. Mangaan lisab tugevust ja kõvadust ning toode sobib raskeveokite raudteeületuskohtadeks. Molübdeen säilitab oma tugevuse kõrgetel temperatuuridel, seega on see lisaaine käepärane kiirpuurimisotsikute tegemisel. Nikkel ja kroom on korrosioonikindlad ja neid lisatakse tavaliselt terasest kirurgiliste instrumentide valmistamisel.