Szia!

Ha jól értem, arra lennél kíváncsi, milyen ötvözőket tesznek a vasba és ezeknek milyen tulajdonságaik vannak, illetve mire jók.

Az egyik legfontosabb és egyben leggyakoribb ötvözője a szén. A tiszta vas ugyanis puha, lágy fém, de megfelelő, 0,5-1,7% széntartalom esetén szilárdsága nő, egy előnyös ötvözetet eredményez, melyet acélnak neveznek. Ez a szén még a vasgyártás során kerül a vasba, ugyanis rendszerint feleslegben alkalmazzák és a szén a vassal mindenféle karbidokat képez, melyek együttesen azt eredményezik, hogy a csapolt, ún. nyersvas rengeteg szenet tartalmaz. Ez nem épp jó, az ilyen termékek (pl. öntöttvas) ridegek, törékenyek, nehezen hegeszthetők, így a széntartalmat, ha jobb anyagot akarnak, ki kell belőle "égetni". Ehhez ma már tiszta oxigént használnak, belefújják az olvadt vasba, mire a szén szép lassan kiég belőle és előáll az acél.
Ez mellett fontosak a kártékony ötvözők, ilyen a foszfor, kén. Ezek mind csökkentik az acéltermék szilárdságát, törékenyek lesznek, rontják a hegeszthetőséget. Épp ezért ezektől meg kell szabadulni. Mivel ezek az elemeknek bizonyos vegyületeik a salakban feldúsulhatnak, nagy részét salakképzőkkel (kalcium-karbonát, kalcium-fluorid) távolítják el, illetve a szén kiégetése közben is csökken a mennyiségük.
Ezek eddig mind nemfémes ötvözők voltak, de nagyon fontosak a vas fémes ötvözői is. Egyik legismertebb termék a króm tartalmú ötvözet, mely egyrészt keménnyé teszi az acélt, másrészt a króm védőréteget képez a vas felületén így nem képes a levegőn oxidálódni, ezek a rozsdamentes acélok. Hasonló a molibdén is, ami savállóvá teszi az acélokat. Magas keménységükkel tűnnek ki a volfrám-acélok (kobalt adagolással még inkább), melyek még vörös izzáson sem lágyulnak ki, így nagy sebességű esztergák és marófejek készítésére alkalmasak, ugyanis nem kell attól félni, hogy a felszabaduló hő tönkreteszi a szerszámot, ezek a gyorsacélok, vagy angolul HSS (kobaltos általában HSS-Co, gyakran látni fúrószárakon, kb. 5% Co), hasonló tulajdonsággal bír a nióbium-tantál adagolás is. Ezek "hatása" azzal magyarázható, hogy a hozzáadott fém általában karbidot képez a szénnel, ami egyrészt csökkenti a széntartalmat, másrészt a keletkező volfrám-karbit bitangkemény és a kis apró kristályai szilárdítják a vasat, mint ahogy a betont is keménnyé teszi a sóder, vagy kavics, amit a cement vesz körül.
Ezek mellett még jelentős a vanádium, mely szintén keménnyé teszi az acélt (villáskulcs), illetve a nikkel, mely szívósságot kölcsönöz az acélnak.
Érdemes még megemlíteni a ferrocériumot, mely ún. elegyfém (ritkaföldfémek elegye, főként cérium-tartalmú, a nevét is ennek köszönheti, de van még mellette szamárium, lantán, stb.) és vas ötvözésévet állítják elő. Előnyös tulajdonsága, hogy pirofóros, azaz kis darabkája leszakadva levegőn meggyullad, így pl. tűzkövek készítésére alkalmazzák (öngyújtóban, stb.).
Ezeket a fémeket azonban nem színfémként adagolják, mivel szinte egytől-egyig drága lenne tisztán előállítani, így azt a megoldást alkalmazzák, hogy a szükséges ötvöző ércét vassal együtt redukálják szénnel, mikor is egy magasan ötvözött (több 10%) vasötvözetet kapnak. Ez attól függően, mivel ötvözték, lehet ferromangán, ferroszilícium, stb., majd ezt az ötvözetet adagolják számított mennyiségben vashoz, mikor előáll a kívánt összetételű acél.