Over het algemeen is staal een legering waarbij ijzer het belangrijkste element is. Een legering is een materiaal gemaakt van een mengsel van metalen of een metaal met andere elementen. Dit type legeringen is vaak goedkoper en heeft verbeterde eigenschappen. In het geval van staal wordt ijzer voornamelijk gemengd met koolstof en weinig andere elementen. Door te mengen met koolstof wordt staal sterker, waardoor de treksterkte verbetert terwijl de kosten laag blijven. IJzer wanneer gemengd met chroom, staat bekend als roestvrij staal. Wanneer Carbon het belangrijkste legerende element is met Iron, waar alle andere elementen een zeer laag percentage hebben, wordt het Carbon Steel genoemd. Daarom, de grootste verschil tussen koolstofstaal en roestvrij staal is dat koolstofstaal is voornamelijk gemaakt van Koolstof en ijzer terwijl roestvrij staal is voornamelijk gemaakt van IJzer en chroom.
Zoals de naam al aangeeft, zal roestvrij staal niet 'vlekken'! Het betekent dat dit soort staal een hoge weerstand tegen roesten en roesten heeft en langer zal blijven schijnen. Roestvrij staal bevat een grote hoeveelheid chromium waar de minimum hoeveelheid zal rond zijn 10% terwijl de andere elementen in onbetekenende hoeveelheden blijven.
Wanneer ijzer wordt blootgesteld aan lucht en vocht, heeft het de neiging te oxideren, waardoor ijzeroxide (Fe2O3). Dit is een bruine, harde substantie die bekend staat als 'roest'. En het vormt schilfers op het oppervlak van het metaal waardoor het corrodeert. Zodra het corroderende proces is gestart, volgt het sneller sneller roestvorming. Dit probleem wordt opgelost door ijzer en chroom te legeren. Hier vormt chroom een passieve laag bovenop de ijzeren kern die het beschermt tegen corrosie. Deze chroomlaag oxideert in aanwezigheid van zuurstof en lucht en vormt het oxide, dat chroomoxide is (Cr2O3). Het oxiderende vermogen van chroom is veel hoger dan bij ijzer. Oxidatie van chroom beschermt de oxidatie van ijzer. Op deze manier blijft het metaal lang mooi, zonder sporen van corrosie. Vanwege deze eigenschap wordt roestvrij staal in veel toepassingen gebruikt. Bestek, kookgerei, chirurgische uitrusting vliegtuigen / auto-organen en structurele monumenten zijn enkele van de belangrijkste toepassingen.
Als koolstof het belangrijkste element is dat met ijzer wordt gelegeerd, en zolang de andere elementen op sporenpercentages blijven, kan het staal 'koolstofstaal' worden genoemd. Er zijn echter verschillende kwaliteiten van Carbon Steel afhankelijk van het percentage koolstof in de legering. De combinatie van ijzer en koolstof verhardt het staal en geeft het een hogere treksterkte. Daarom wordt het percentage toegevoegde koolstof hoger, de sterkte van het staal hoger. Gewoonlijk kan de hoeveelheid koolstof variëren van ongeveer 0,12-2,0%. Wanneer de hoeveelheid koolstof minder is, wordt dit 'Low Carbon Steel 'of' Mild Steel'met een koolstofpercentage van ongeveer 0,05-0,15% op gewichtsbasis, en het is de meest gebruikelijke vorm van staal dat wordt gebruikt omdat het goedkoop is terwijl het gewenste eigenschappen heeft voor veel toepassingen. Wanneer er meer koolstof wordt toegevoegd, staat het bekend als 'Hoog koolstofstaalen het zou een typisch koolstofpercentage van ongeveer hebben 0,3-1,7% bij gewicht. Koolstofstaal wordt vaak gebruikt voor het maken van zeer sterke staaldraden, auto-onderdelen en ook als constructiemateriaal.
Roestvrij staal gemaakt van ijzerlegering voornamelijk met chroom met een percentage> 10%.
Koolstofstaal is gemaakt door ijzer te legeren met een hoeveelheid koolstof tussen 0,5 - 2,0%, terwijl andere elementen sporenconcentraties behouden.
Roestvrij staal is bestand tegen corrosie terwijl het chroom oxideert om de oxidatie van ijzer te beschermen.
Koolstofstaal heeft het risico van corroderen bij blootstelling aan lucht en vocht.
Roestvrij staal is niet moeilijk omdat het koolstofgehalte laag is.
In tegenstelling tot, Koolstofstaal is harder en heeft een hoge treksterkte omdat het een hoger percentage koolstof bevat.
Roestvrij staal heeft verschillende soorten cijfers die worden aangeduid met een nummeringssysteem.
Koolstofstaal kan worden onderverdeeld in twee hoofdgroepen, 'zacht staal' en 'koolstofstaal'.
Afbeelding met dank aan:
"Sauce boat" door Wikimedia Commons-gebruiker TheBernFiles. - Eigen werk. (Public Domain) via burgerij
"Koolstofstaal mes" door . Kompak ~ commonswiki verondersteld (op basis van auteursrechtclaims). (CC BY-SA 3.0) via burgerij