Зміст
Сталь - це металевий сплав, який широко застосовується в будівництві завдяки своїй міцності, доступності та твердості. Різні його форми майже повністю складаються із заліза, але містять також елементи вуглець, марганець, фосфор, сірку, кремній, а іноді нікель і хром. Сталь користується перевагою високостабільної атомної решітчастої структури заліза з важливим поворотом.
Кристалічна решітка
Залізо у своїй твердій формі набуває кристалічну структуру, тобто просто атоми заліза розташовані у правильній, повторюваній схемі, що називається решіткою. У природі існує багато решіток, але залізо надходить в одній з двох форм - кубик, орієнтований на тіло, який існує при більш високих температурах, і кут, орієнтований на обличчя, його кімнатно-температурну форму.
Роль вуглецю
Додавання вуглецю до рідкого заліза - як правило, у кількостях від 0,05% до 3,5% по масі - змінює те, що відбувається, коли суміш охолоне до температури замерзання (приблизно 1500 ° C). Замість того, щоб перетворитись на решітку, орієнтовану на тіло, перетворитись на грати, орієнтовану на обличчя, атоми заліза осідають безпосередньо в останні. У той же час атоми вуглецю поселяються в центрі цих кубів. Це в кінцевому рахунку пояснює більшу міцність сталі порівняно з чистим залізом.