Různé typy ocel jsou vyráběny podle mechanických a fyzikálních vlastností požadovaných pro jejich aplikaci. Různé rozlišovací systémy se používají k rozlišování ocelí na základě těchto vlastností, mezi něž patří mimo jiné hustota, elasticita, bod tání, tepelná vodivost, pevnost a tvrdost. Aby vyráběli různé oceli, výrobci mění druh a množství legovaných kovů, výrobní proces a způsob, jakým se oceli zpracovávají za účelem výroby konkrétních produktů.
Podle Amerického institutu pro železo a ocel (AISI) lze oceli obecně rozdělit do čtyř skupin na základě jejich chemického složení:
- Uhlíkové oceli
- Legované oceli
- Nerezové oceli
- Nástrojové oceli
Vlastnosti uhlíkových ocelí
Uhlíkové oceli jsou slitiny vyrobené z kombinace železa a uhlíku. Změnou procenta uhlíku je možné vyrábět ocel s různými kvalitami. Obecně platí, že čím vyšší je hladina uhlíku, tím je ocel silnější a křehčí.
Nízko uhlíková ocel se někdy nazývá „tepané železo“. Snadno se zpracovává a lze jej použít pro dekorativní výrobky, jako je oplocení nebo sloupky lamp. Středně uhlíková ocel je velmi silná a často se používá pro velké konstrukce, jako jsou mosty. Vysoce uhlíková ocel se používá hlavně pro dráty. Velmi vysoká
uhlíková ocel také volal “litina” je užitý na hrnce a jiné položky. Litina je velmi tvrdá ocel, ale je také docela křehká.Vlastnosti legovaných ocelí
Slitiny oceli jsou tak pojmenovány, protože jsou vyráběny s malým procentem jednoho nebo více kovů kromě železa. Přidání slitin mění vlastnosti ocelí. Například ocel vyrobená ze železa, chrómu a niklu produkuje nerezovou ocel. Přidáním hliníku může být ocel vzhledově jednotnější. Ocel s přídavkem manganu se stává mimořádně tvrdou a silnou.
Vlastnosti nerezových ocelí
Nerezové oceli obsahují 10 až 20% chromu, díky čemuž je ocel extrémně odolná vůči korozi (rezivění). Pokud ocel obsahuje více než 11% chromu, je asi 200krát odolnější vůči korozi jako oceli, které neobsahují chrom. Existují tři skupiny nerezových ocelí:
- Austenitické oceli, které mají velmi vysoký obsah chrómu, obsahují také malé množství niklu a uhlíku. Ty se velmi často používají pro zpracování potravin a potrubí. Částečně jsou oceňovány, protože nejsou nemagnetické.
- Feritické oceli obsahují asi 15% chromu, ale pouze stopová množství uhlíku a slitin kovů, jako je molybden, hliník nebo titan. Tyto oceli jsou magnetický, velmi tvrdý a silnýa lze jej dále posílit zpracováním za studena.
- Martenzitické oceli obsahují mírné množství chrómu, niklu a uhlíku, jsou magnetické a tepelně zpracovatelné. Martenzitické oceli se často používají pro řezné nástroje, jako jsou nože a chirurgické vybavení.
Vlastnosti nástrojových ocelí
Nástrojové oceli jsou odolné, žáruvzdorné kovy obsahující wolfram, molybden, kobalt a vanad. Používají se, ne překvapivě, k výrobě nástrojů, jako jsou vrtáky. Existuje celá řada různých typů nástrojových ocelí, které obsahují různá množství různých legovaných kovů.