강철은 강도, 경제성 및 경도로 인해 건축에 널리 사용되는 금속 합금입니다. 다양한 형태는 거의 전적으로 철로 구성되지만 탄소, 망간, 인, 황, 실리콘, 때로는 니켈 및 크롬 원소도 포함합니다. 강철은 중요한 비틀림과 함께 철의 매우 안정적인 원자 격자 구조를 활용합니다.
크리스탈 격자
고체 형태의 철은 결정 구조를 가정합니다. 이는 철 원자가 격자라고하는 규칙적이고 반복적 인 패턴으로 배열되어 있음을 의미합니다. 많은 격자가 자연에 존재하지만 철은 고온에서 존재하는 신체 중심 입방체와 상온 형태 인면 중심 입방체의 두 가지 형태 중 하나입니다.
탄소의 역할
일반적으로 질량 기준 0.035 %에서 3.5 % 범위의 양으로 액체 철에 탄소를 추가하면 혼합물이 빙점 (약 1,500 ° C)까지 냉각 될 때 일어나는 일이 바뀝니다. 신체 중심 격자에서면 중심 격자가되는 대신 철 원자는 후자에 직접 자리를 잡습니다. 동시에 탄소 원자는이 입방체의 중앙에 자리 잡고 있습니다. 이것은 궁극적으로 순수한 철에 비해 강철의 내구성이 더 크다는 것을 설명합니다.