Oceľ

Oceľ je zliatina železa a uhlíka s maximálnym obsahom uhlíka 2,14%. Laicky povedané ak má oceľ vyšší obsah uhlíka hovoríme o zliatine. Všeobecne je zliatina kovová sústava najmenej dvoch prvkov z ktorých je aspoň jeden kov. Podľa pomeru pridaných kovov rozlišujeme ocele na: nelegované, mikrolegované, nízkolegované, strednelegované a vysokolegované). Ak hovoríme o betonárskej oceli sa delí podľa použitia. Sú to napríklad ocele na výstuže do betónu, či ocele na tlakové zariadenia. Oceľ sa vyrába v oceliarňach zo surového železa spálením uhlíku a ďalších prímesí a pretavovaním oceľového odpadu, teda šrotu. Zliatinová oceľ (legovaná) je oceľ, u ktorej určité prvky (napr. mangán, nikel, chróm, molybdén, volfrám, vanád, titán, či kobalt) sú pridávané vo väčšej miere, aby spoluurčovali jej vlastnosti. Podľa pomeru pridaných kovov poznáme veľa druhov oceli. Napr., už spomínaná oceľ betonárska. Jej súdržnosť s betónom sa podporuje prierezom v tvare štvorlístka s opornými rebríkmi v úžľaboch. Ďalším príkladom je ušľachtilá oceľ. Je buď uhlíková alebo zliatinová. U tohto druhu ocele je zaručená väčšia čistota chemického zloženia a tým rovnomernejšie a lepšie vlastnosti. Nástrojová oceľ sa kalí a popúšťa aby sa u inej dosiahla maximálna tvrdosť. Špeciálne ocele sa nazývajú podľa rôznych fyzikálnych vlastností.

Napr. oceľ nemagnetická, ktorá sa nemagnetizuje; oceľ žiaruvzdorná a žiaropevná, stála a pevná aj za vyšších teplôt; oceľ automatová, ľahko obrábatelná; oceľ magnetová; oceľ s bórom (do 6% bóru), ktorá sa používa na regulačné a tieniace orgány jadrových reaktorov. Ďalším druhom ocele je oceľ nerezovú oceľ. Objavil ju náhodou roku 1913 britský metalurg Harry Brearley, keď robil pokusy s oceľovými zliatinami. Po niekoľkých mesiacoch si všimol, že kým väčšina vzoriek, ktoré zavrhol, zhrdzavela, vzorka obsahujúca 14% chrómu zostala neporušená. Od tadiaľ bol už len krôčik k nerezovej oceli ako ju poznáme dnes. Obyčajná oceľ hrdzavie, lebo ľahko reaguje so vzdušným kyslíkom a na jej povrchu sa tvoria drobné červené oxidy železa. Ostatné kovy, ako hliník, nikel, chróm a i., reagujú s kyslíkom rovnako. Ich oxidy však tvoria lipnúcu nepriepustnú vrstvu, ktorá znemožňuje ďalšiu reakciu kyslíka s odkrytým kovom. To bol aj prípad Brearlyho ocele, keď vrstva oxidov chrómu zabránila aby nekrytú oceľ napadla hrdza. Dnes sa vyrába veľa druhov nerezovej ocele. Jednou z najbežnejších zliatin je 18% chrómu a 8% niklu ( známa ako 18:8), ktorá sa používa na výrobu kuchynských drezov. Kuchynské nože sa vyrábajú z ocele, obsahujúcej 13% chrómu. Pridaním malého množstva molybdénu vznikne ešte dokonalejšia zliatina, ktorá sa používa na obkladanie budov. Na Slovensku sa železo a oceľ vyrábajú vo Východoslovenských železiarňach v Košiciach. Železnú rudu ako základnú surovinu dovážame.