מתכות ברזליות הן קטגוריה רחבה הכוללת גם חומרים טהורים וגם סגסוגות שלהם. יתר על כן, הם המהווים את עיקר תעשיית המטלורגיה העולמית.
נהוג להתייחס לקטגוריה של מתכות ברזליות, קודם כל, ברזל, כמו גם כל מיני סגסוגות המיוצרות על בסיסו. בנוסף, ישנם מומחים המתייחסים לקבוצה זו כאל מתכות כגון מנגן וכרום. חומרים השייכים לקבוצה זו מאופיינים בדרך כלל בצבע אפור כהה, מה שהיה הסיבה להקצאת שם זה.
בַּרזֶל
ברזל הוא אחת המתכות הנפוצות ביותר על פני כדור הארץ. זו הפכה לאחת הסיבות העיקריות לכך שברזל הוא שהיווה את הבסיס לקביעת קבוצת המתכות הברזליות.
הברזל עצמו הוא מתכת כסופה בהירה למדי. יתר על כן, ניתן לקרוא לחומר זה לא יציב: הוא נחשף בקלות רבה להשפעות השליליות של גורמים חיצוניים, למשל, קורוזיה כתוצאה מחמצון. יתר על כן, כאשר הוא נכנס לסביבה המורכבת מחמצן טהור, ברזל נוטה להתלקח. זאת בשל יכולתו הגבוהה להיכנס לתגובות כימיות שונות.
יחד עם זאת, יחד עם זאת, בצורתו הטהורה, ברזל אינו מופיע כמעט בטבע. בנוסף, בשל תכונותיו הכימיות והפיזיקליות, השימוש בברזל טהור קשה למטרות תעשייתיות, כלכליות ואחרות. לכן, ברזל משמש לרוב בצורה של סגסוגות שונות המתקבלות על ידי הוספת תוספים מיוחדים לחומר הטהור.
סגסוגות מבוססות ברזל
תעשיית הברזל המתכתית, המייצרת מתכות על בסיס ברזל, תופסת כ -90% מכלל המטלורגיה העולמית. יחד עם זאת, חלק הארי של כל הסגסוגות בקטגוריה זו הם אלה שבהם, לצד תכולת הברזל בפרופורציה זו או אחרת, קיים פחמן.
בהתאם לריכוז הפחמן בסגסוגות ספציפיות, נהוג לחלק אותן לשתי קבוצות גדולות: פלדות ומגהצים. לכן, אם תכולת הפחמן בחומר המוגמר נמוכה מ- 2.14%, אנו מדברים על פלדה; אחרת, סגסוגת כזו שייכת לקטגוריה של מגהצים. המתכת האחת וגם השנייה, עקב תוספת של פחמן לברזל ולברזל, רוכשות חוזק גבוה מספיק, אולם פלדה היא מתכת גמישה, וברזל יצוק שביר. לדוגמא, מוצר ברזל יצוק יכול להתנפץ אם מפיל אותו בטעות על משטח קשה.
יחד עם זאת, פחמן אינו היסוד היחיד המשמש להוספה לברזל בתהליך קבלת סגסוגות מקטגוריית המתכות הברזליות. אז, אפשרויות אחרות לתוספים כאלה הן מנגן, זרחן, גופרית, סיליקון וחומרים אחרים.
