Разликите в меката стомана, инструменталната и неръждаемата стомана

Стоманата в най-основните термини е рафинирано елементарно желязо, смесено с въглерод, за да образува по-здрав материал. Съществуват обаче хиляди различни форми на стомана, тъй като това е химичен процес с добавени десетки възможни химикали за специфични свойства. Въпреки широката гама от различни състави, стоманата може да бъде категоризирана в едно от трите основни фамилии: неръждаеми стомани, инструментални стомани и мека или нисковъглеродна стомана.

Най-определящата разлика между инструмент, мека и неръждаема стомана е химическият състав на стоманата. По принцип меките стомани са прости стомани с много малко елементарни добавки. Стоманите за инструменти са пригодени за специфични свойства, като се използват множество добавки, а неръждаемите стомани имат много големи концентрации от един или два елемента. Въглеродът е може би най-критичната химическа добавка, тъй като пряко определя втвърдимостта на стоманата. Меките стомани обикновено съдържат по-малко от 1% въглерод по маса; инструменталните стомани могат да съдържат до 15 процента или повече въглерод, както и неръждаемите стомани. Неръждаемите стомани съдържат до 20 процента хром и сравнително високи концентрации на никел, химикали, които обикновено не се добавят към меки или инструментални стомани. Инструменталните стомани могат да съдържат множество добавки в следи или в по-високи концентрации. Тези елементи определят специфични физични и механични свойства.

Физическите свойства на стоманата се определят от нейната химия. По принцип меките стомани имат умерена здравина и са доста лесни за заваряване, поради простия си състав, но са склонни към корозия. Неръждаемите стомани и умерените до трудни заваряване, поради сложния им състав, но са много устойчиви на корозия. Инструментните стомани имат отлична обработваемост, втвърдяемост и износоустойчивост, но могат да бъдат склонни към корозия.

Втвърдимостта или способността да се превърне стоманата от ковката в твърда се определя от съдържанието на въглерод и в по-малка степен от микроелементите. По правило меките стомани обикновено не могат да бъдат втвърдени, тъй като съдържат толкова малко въглерод. Някои неръждаеми стомани могат да бъдат закалени, но не всяка форма от неръждаема стомана има тази способност. Почти всички инструментални стомани могат да бъдат закалени, но с използването на различни носители. Някои трябва да се гасят в масло или вода, за да се втвърдят правилно, докато други са в състояние да се втвърдят във въздуха след подходяща термична обработка.

Леките стомани обикновено са най-евтините стомани и тези, направени в най-голямо изобилие. Използват се като конструкционни материали и като листове в строителството. Неръждаемите стомани се използват в готови продукти, като материали за сервиране на храни или като облицовка, където е необходима устойчивост на корозия. Инструменталната стомана се използва почти изключително при обработката и изработката на инструменти, въпреки че някои прибори за хранене също се правят от определени марки.