[UNDER UTVECKLING] Genom att tillsätta ett eller flera legeringsämnen till stål kan man påverka mikrostrukturen för att förändra stålets egenskaper.
Stål, en kobination av järn och kol, är den mest använda metallen i världen, mycket tack vare de goda möjligheterna att styra mikrostrukturen genom att tillsätta och variera mängden och kombinationen av legeringsämnen. Detta gör att man kan påverka mekaniska egenskaper såsom tex hårdhet, sträckgräns och slitstyrka samt icke mekaniska egenskaper såsom korrosionsmotstånd och bibehållen styrka vid extrema temperaturer.
Nedan näms kort de vanligast förekommande legeringsämnena för stål samt vilka egenskaper de påverkar. Mängden legering samt kombinationer av legeringsämnen påverkar dock utfallet varför listan endast skall ses som en första inblick i ämnet.
| Förbättrar | Försämrar | ||
| Aluminium | Al | ||
| Bor | Bo | Formbarhet, skärbarhet, härdbarhet | |
| Kol | C | Sträckgräns, hårdhet, slitstyrka, svetsbarhet, härdbarhet | Duktilitet, seghet, svetsbarhet |
| Krom | Cr | Korrosionsmotstånd, härdbarhet, sträckgräns, hårdhet, slitstyrka | |
| Niob | Nb | Sträckgräns | Härdbarhet |
| Kobolt | Co | Hållfasthet, hårdhet | |
| Koppar | Cu | Korrosionsmotstånd, hållfasthet, hårdhet | Svetsbarhet för vissa svetsmetoder |
| Bly | Pb | Skärbarhet | |
| Magnesium | Mg | Sträckgräns, härdbarhet, slitstyrka | Duktilitet, svetsbarhet |
| Molybden | Mo | Hårdhet, härdbarhet, krypmotstånd, hållfasthet | |
| Nickel | Ni | Hållfasthet, hårdhet, härdbarhet, korrosionsmotstånd | |
| Kväve | N | Sträckgräns i rostfritt stål | |
| Fosfor | P | Skärbarhet, hållfasthet, korrosionsmotstånd | Seghet, hållfasthet i låga temp. |
| Selen | Se | Skärbarhet | |
| Kisel | Si | Sträckgräns, brottgräns, hållfasthet, duktilitet, korrosionsmotstånd | |
| Svavel | S | Skärbarhet, varmhållfasthet | Svetsbarhet, slgseghet, duktilitet |
| Tantal | Ta | ||
| Titan | Ti | Hållfasthet, korrosionsmotstånd | |
| Volfram | V | Hållfasthet, slitstyrka, hårdhet, skärbarhet vid höga temp. | |
| Vanadium | Va | Hållfasthet, slitstyrka, hårdhet, härdbarhet, skärbarhe vid höga temp. | |
| Zirkonium | Zr | Hållfasthet |
Brottgräns
Duktilitet
Ett materials förmåga att genomgå permanent deformering utan att sprickor initieras.
Formbarhet
Formbarhet för metaller syftar vanligtvis till en metallplåts förmåga att bockas eller formpressas utan sprickbildning
Hållfasthet
Förmågan att hos ett material ta upp statiska och dynamiska laster utan att skadas
Hårdhet
En metalls motstånd mot lokal plastisk deformation som uppstår vid tex repning eller skärande bearbetning.
Järn
Om man inte direkt syftar på grundämnet Fe så menar man kol-legeringar på över 2%, vanligtvis mellan 3,5-4,5%, som gör att den ej är smidbar.
Korrosionsmotstånd
Alt korrosionshärdighet. Ett metalls egen förmåga att snabbt skapa en oxidhinna som isolerar materialet mot fortsatt oxidation vilket förhindrar att materialet löses upp.
Krypmotstånd
En metalls förmåga att motstå långsam plastisk deformation vid konstant belastning under hög temperatur och lång tid
Legering
En blandning mellan (oftast metaller) material, varav en huvudkomponent och en tillsats, som gör att det slutgiltiga materialet får specifika egenskaper. Önskade egenskaper kan vara hårdhet, duktilitet eller bearbetningsbarhet.
Rostfritt stål
Stålsorter som har en passiv film vid ytan vilket bidrar till skydd emot aggressiva miljöer samt korrosion.
Seghet
Ett materials förmåga att motstå fortsatt tillväxt av en initierad spricka
Slitstyrka
Ett materials motstånd mot nötning, dvs att partiklar av ytan löpande avlägsnas vid kontakt med annan yta/medie.
Sträckgräns
Svetsbarhet
Metallens förmåga att svetsas för att sedan behålla dess egenskaper och prestanda under sin livstid.
Varmhållfasthet
Metallens förmåga att upprätthålla dess mekaniska egenskaper vid högre temperatur