jeklo, skupina železovih zlitin, ki vsebujejo 0,02–2,06 % ogljika. Dobivajo ga z žilavenjem in legiranjem železa. Zaradi velikega števila različnih jekel jih razvrščamo v skupine po tehle kriterijih: 1. po kakovosti razlikujemo: a) navadna jekla (za splošno rabo, nezahtevne in manj obremenjene izdelke), b) kakovostna jekla (z natančno določeno kemično sestavo in mehanskimi lastnostmi) in c) plemenita jekla (poboljšana in legirana jekla); 2. po namenu uporabe razlikujemo a) konstrukcijska jekla (za gradbene konstrukcije, armature v betonu, kotle, ladijske konstrukcije, pločevino, cevi, žico, profilirane polizdelke, vzmeti, ventile) in b) orodna jekla (hitrorezna jekla za stružne nože in rezkarje, jekla za preoblikovalna orodja); 3. po sestavi oz. vrsti in količini zlitinskih dodatkov razlikujemo: a) nelegirana jekla z nič ali zelo malo dodatkov (navadna konstrukcijska jekla); njihove lastnosti določa predvsem ogljik; b) malolegirana jekla z do 5 % dodatkov (orodna in vzmetna jekla), c) mnogolegirana jekla z več kot 5 % dodatkov (hitrorezna, nerjavna jekla). Pomembnejše vrste legiranih jekel so: hitrorezno jeklo: 75–78 % Fe, 15–18 % W, 2–5 % Cr, 1–3 %, C (za svedre in stružne nože); jeklo V2A: 71 % Fe, 18 % Cr, 9–10 % Ni, Si, C, Mn (nerjavno, odporno proti koroziji, delno pasivirano); jeklo V44A-supra: 66 % Fe, 17,5 % Cr, 13 % Ni, 2,7 % Mo, C (obstojno proti skoraj vsem kislinam, ki vsebujejo kisik); nerjavna jekla: 75 % Fe, 0,3 % C, Cr, Ni (odporna proti koroziji); Hadfieldovo jeklo: 85 % Fe, 1,2 % C, Mn (zelo trdo, za rezila). Splošno velja, da se jeklu z legiranjem z nikljem ali vanadijem zveča žilavost, s kromom ali molibdenom trdota, volfram preprečuje mehčanje pri pregrevanju strojnih delov, kobalt izboljša magnetne lastnosti, silicij pa poveča odpornost proti oksidaciji pri povišanih temperaturah; 4. po strukturi oz. po zgradbi, obliki in velikosti kristalov železa in ogljika v jeklu razlikujemo: a) martenzitna, b) avstenitna, c) feritna, č) ledeburitna in d) evtektoidna jekla; 5. po načinu pridobivanja jih delimo v pet vrst, ki jim je skupno to, da iz surovega železa odvzamejo ogljik in druge primesi: a) konvertorska jekla dobijo v kisikovih konvertorjih (Linz-Donawitzev postopek), nekdaj pa v Bessemerjevih in Thomasovih konvertorjih, tj. pribl. 8 m visokih zvračljivih pečeh, ki so pri železu z več fosforja obloženi z bazično oblogo (Thomasov postopek), za železo brez fosforja pa s kislo oblogo (Bessemerjev postopek). Talino skozi odprtine na dnu posode prepihujejo z zrakom, ki oksidira primesi in jih veže v žlindro. Žlindra iz Thomasovega konvertorja vsebuje fosfor (Thomasova moka) in se uporablja kot gnojilo; b) martinska jekla izdelujejo z ognjiščnim žilavenjem v obloženem koritu (ognjišču) z zmogljivostjo 100–300 t. Kurilne pline in zrak za zgorevanje predgrevajo v protitoku zgorelih plinov (Siemensovo regenerativno ogrevanje); c) pri žilavenju z žarenjem (tempranju) obdajo ulitke surovega železa s starimi, zarjavelimi kosi železa ali oksidno železovo rudo (Fe2O3 ali Fe3O4) in jih šest dni segrevajo na 1000 °C. Kisik iz oksida počasi pronica v notranjost ulitka in iz njega izloči ogljik; č) jekla iz električnih peči, ki jih grejejo indukcijsko ali z oblokom, so zelo kakovostna. Vstopna surovina je jeklo, ki mu dodajo staro železo, nikelj, krom, vanadij idr., v peč vpihujejo čisti kisik; d) jekla iz vakuumskih peči pridobivajo pri nizkem tlaku 10–5 bar in je izjemno čisto. Peč grejejo električno; 6. po načinu metalurške ali toplotne obdelave razlikujemo kaljeno, popuščeno, cementirano, nitrirano, poboljšano jeklo idr. Kaljenje je hitro ohlajanje (v vodi, olju, solnih raztopinah ali hladnem zraku) segretega jekla (na ok. 800 °C), ki postane na površini zelo trdo. Pri žarjenju in popuščanju se zmanjšajo notranje napetosti. Poboljšanje združuje kaljenje in popuščanje pri višjih temperaturah. Cementiranje, nitriranje in difuzijsko kromanje so postopki za povečanje trdote na površini jeklenega predmeta, notranjost pa ostane žilava. Pri cementiranju jeklo segrevajo v snovi, ki vsebuje veliko ogljika (npr. NaCN, CH4, BaCO3), pri nitriranju pa v amoniaku (NH3). Pretaljevanje v talilnem loncu ali v elektropečeh (obločnih in indukcijskih) poveča žilavost in jeklo očisti (rafinira); pri tem se spremenita kristalna struktura in sestava snovi (pasivnost); 7. po načinu mehanske obdelave razlikujemo valjano, lito, kovano, vlečeno, sintrano jeklo idr. Jeklo se od kovnega železa, ki vsebuje do 0,5 % ogljika, zelo razlikuje: dobro se kuje, valja, struži, rezka, upogiba in ima boljše mehanske in kemijske lastnosti. Tekoče jeklo ulivajo v bloke (ingote) ter jih valjajo do želene debeline in širine. Pred valjanjem jeklo segrejejo do rdečega žara, da se laže preoblikuje. Velik del valjarskih izdelkov predstavlja pločevina. Tako pločevino, ki se valja v hladnem stanju, na koncu valjarske proge navijejo v zvitke, debelejšo pločevino pa prodajajo v obliki plošč; za izdelovanje palic, žic in cevi jeklo kontinuirno ulivajo v debele palice okroglega prereza.
Dostopnost