Када неки људи помисле на челик, могу замислити небодер који се монтира помоћу масивних заковицаних греда, док други људи могу да представе тело и мотор класичног аутомобила на салону аутомобила. Заиста, челик је присутан у многим стварима које људи свакодневно користе. Разумевање хемијског састава челика је корисно при одређивању врсте челика који треба да се користи, као и у којој примени да се користи. Будући да је челик смеша, а не хемијско једињење, он нема утврђену формулу хемијског једињења. Када тражите праву врсту челика за употребу, адитиви одређују који је челик најбољи избор за вашу намену.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Челик је смеша гвожђа и угљеника стопљена заједно са једним или више других метала или неметала. Будући да је челик смеша, а не хемијско једињење, челик нема постављену формулу хемијског једињења. Конвенција о именовању челика зависи од састава челика - шта се меша са гвожђем - попут угљеничног челика или волфрамовог челика.
Гвожђе и угљеник играју велику улогу
Гвожђе је умерено реактивни метал који је склон хемијском комбиновању са неметалима попут кисеоника и угљеника. Када се гвожђе копа или се на неки други начин налази у природи, оно се обично налази као природни минерал. Када се руда гвожђа загрева у присуству редукционог агенса као што је угљен моноксид, настаје метално гвожђе. Одатле се гвожђе даље рафинира да би се створила легура гвожђе-угљеник од које се може направити материјал који познајемо као челик.
Легура гвожђе-угљеник је основни материјал челика. Удео угљеника у легури је обично око 0,15 до 0,30 процената и он одређује почетну чврстоћу и дуктилност - способност увлачења у жицу или обраде - легуре. Када легура садржи већи удео угљеника, челик је јачи. Међутим, мање је пластичан од легуре са нижим угљеником.
Након што се легура гвожђе-угљеник пречисти до жељеног односа угљеника према гвожђу, могу се додати додатни материјали за побољшање карактеристика коначне легуре челика. На пример, ако је коначна легура нерђајући челик, смеши се додају хром и манган.
Побољшање челика
Иако се неки облици челика, попут благог челика, могу састојати само од гвожђа и угљеника, неколико важних хемијских елемената користи се за стварање челика структурног квалитета. На пример, манган и ниобијум се користе за пружање додатне чврстоће челику, док се хром, никл или бакар додају да би се смањила подложност челика рђи и корозији. Слично томе, молибден, ванадијум, волфрам или титан могу се додати да би се побољшали други аспекти челика како би се побољшале перформансе. Челици се могу даље обрађивати заштитом од рђе галванизацијом (премазивање цинком, често потапањем у растопљени цинк) или галванизацију (наношење материјалне превлаке на површину помоћу електричне Тренутни).