Različite čelične legure imaju različita svojstva i koristi.
Prema američkom Institutu za želje i čelik (AISI), čelici se mogu široko raspoređivati u četiri grupe na osnovu njihovih hemijskih sastava:
- Ugljični čelici
- Aluminijski čelici
- Nerđajući čelici
- Alatni čelici
Osobine karbonskih čelika
Ugljični čelici su legure napravljene od kombinacije gvožđa i ugljenika. Promjenom procenta ugljenika, moguće je proizvoditi čelik s različitim kvalitetima. Općenito, što je veći nivo ugljenika, jači i krhki čelik.
Niskogljični čelik se ponekad naziva "kovanog željeza". Lako je raditi i može se koristiti za dekorativne proizvode kao što su ograde ili postolja za lampe. Srednji ugljenični čelik je veoma jak i često se koristi za velike konstrukcije kao što su mostovi. Čelik iz ugljenika se uglavnom koristi za žice. Ultra-ugljenični čelik, takođe nazvan "liveno gvožđe", koristi se za lonce i druge predmete. Iako je to vrlo tvrda čelika, ona je takođe prilično krhka.
Osobine legiranih legura
Aluminijski čelici su tako nazvani jer su napravljeni sa malim procentom od jednog ili više metala pored gvožđa. Dodavanje legura menja karakteristike čelika. Na primer, čelik od gvožđa, hroma i nikla proizvodi nerđajući čelik. Dodavanje aluminijuma može učiniti čelik jedinstvenim po izgledu.
Čelik sa dodatim manganom postaje izuzetno tvrd i jak.
Karakteristike nerđajućih čelika
Nerđajući čelici sadrže između 10-20% hroma, čineći čelik izuzetno otpornim na koroziju (rđanje). Kada čelik sadrži više od 11% hroma, oko 200 puta je otporniji na koroziju kao čelika koji ne sadrže hrom. Postoje tri grupe nerđajućih čelika:
- Austenitski čelici, koji su vrlo visoki u hromu, takođe sadrže male količine nikla i ugljenika. Ovi se vrlo često koriste za preradu hrane i cjevovode. Oni su delimično vrednovani, jer su nemagnetski.
- Feritni čelici sadrže oko 15% hroma, ali samo tragaju količine ugljenika i legura metala kao što su molibden, aluminijum ili titan. Ovi čelici su magnetni, vrlo čvrsti i jaki i mogu se dalje ojačati hladnim radom.
- Martensitski čelici sadrže umerene količine hroma, nikla i ugljenika, Oni su magnetni i toplotno obrađeni. Često se koriste za sečenje alata kao što su noževi i hirurška oprema.
Osobine čeličnih alata
Čelični alati su izdržljivi, metalni otporni metali koji sadrže volfram, molibden, kobalt i vanadijum. Koriste se, ne iznenađujuće, da naprave alate kao što su bušilice.
Postoje različiti tipovi alatnih čelika, koji sadrže različite količine različitih legura metala.