Mis on legeerteras?

Teras on metallisulam, mis koosneb peamiselt rauast, lisaks väikeses koguses süsinikku, olenevalt terase sordist ja kvaliteedist. Legeerteras on mis tahes tüüpi teras, millele on tahtlikult lisatud üks või mitu elementi peale süsiniku, et tekitada soovitud füüsikaline omadus või omadus. Levinud elemendid, mida legeerterase valmistamiseks lisatakse, on molübdeen, mangaan, nikkel, räni, boor, kroom ja vanaadium.

Legeerteras jagatakse sageli kahte rühma: kõrglegeeritud teras ja vähelegeeritud teras. Nende kahe erinevus on määratletud mõnevõrra meelevaldselt. Kuid enamik nõustub, et iga teras, mille massist rohkem kui kaheksa protsenti moodustavad lisaks rauale ja süsinikule muud elemendid, on kõrge legeerteras. Madallegeeritud terased on veidi levinumad. Nende teraste füüsikalisi omadusi muudavad teised elemendid, et anda neile süsinikterasest suurem kõvadus, vastupidavus, korrosioonikindlus või sitkus. Selliste omaduste saavutamiseks vajavad need sulamid sageli kuumtöötlust.

Kui madala legeerterase süsinikusisaldus on keskmisest kuni kõrgeni, võib seda olla keeruline keevitada. Kui süsinikusisaldust langetatakse vahemikku 0.1–0.3% ja mõningaid legeerivaid elemente vähendatakse, võib teras saavutada suurema keevitatavuse ja vormitavuse, säilitades samal ajal terase tuntud tugevuse. Sellised metallid on klassifitseeritud kõrge tugevusega madala legeeritud terasteks.

Võib-olla on kõige tuntum legeerteras roostevaba teras. See on terasesulam, mille kroomisisaldus on vähemalt 10%. Roostevaba teras on plekkidele, korrosioonile ja roostele vastupidavam kui tavaline teras. Selle avastas 1913. aastal Harry Brearley Inglismaalt Sheffieldist, kuid avastusest teatati maailmale alles 1915. aastal. Roostevaba terast kasutatakse tavaliselt lauariistades, ehetes, kellarihmades, kirurgilistes instrumentides ja ka lennutööstuses. Selle tuttavat läiget on kasutatud ka paljude kuulsate arhitektuuriprojektide jaoks, nagu Gateway Arch St. Louisis (Missouris) ja Chrysleri hoone tipp New Yorgis.

Igat tüüpi legeerterase puhul kipuvad legeerivad elemendid moodustama karbiide või ühendeid, mitte lihtsalt segunema ühtlaselt raua ja süsinikuga. Nikkel, alumiinium ja räni on näited elementidest, mis moodustavad terases ühendeid. Volfram ja vanaadium moodustavad karbiide, mis mõlemad suurendavad valmistoote kõvadust ja stabiilsust.