Az acél fémötvözet, amelyet szilárdsága, megfizethetősége és keménysége miatt széles körben használnak az építőiparban. Különböző formái szinte teljes egészében vasból állnak, de tartalmazzák a szén, a mangán, a foszfor, a kén, a szilícium és néha a nikkel és a króm elemeket is. Az acél kihasználja a vas rendkívül stabil atomrácsszerkezetét, fontos csavarral.
A kristályrács
A vas szilárd alakjában kristályszerkezetet vesz fel, egyszerűen azt jelenti, hogy a vasatomok szabályos, ismétlődő mintázatban vannak elrendezve, amelyet rácsnak nevezünk. Számos rács létezik a természetben, de a vas kétféle formában létezik: a testközpontú kocka, amely magasabb hőmérsékleten létezik, és az arcközpontú kocka, szobahőmérsékletű alakja.
A szén szerepe
Szén hozzáadása a folyékony vashoz - általában 0,35-3,5 tömeg% közötti mennyiségben - megváltoztatja, mi történik, ha a keverék fagyáspontjáig (nagyjából 1500 ° C-ig) lehűl. Ahelyett, hogy testközpontú rácsból arcközpontú rácsrá válnának, a vasatomok közvetlenül az utóbbiba telepednek le. Ugyanakkor a szénatomok e kockák közepén helyezkednek el. Ez végül az acél nagyobb tartósságát jelenti a tiszta vashoz képest.