Juodieji metalai yra plati kategorija, apimanti grynas medžiagas ir jų lydinius. Be to, būtent jie sudaro didžiąją pasaulio metalurgijos pramonės dalį.
Įprasta nurodyti juodųjų metalų kategoriją, visų pirma geležį, taip pat visų rūšių lydinius, pagamintus jos pagrindu. Be to, kai kurie ekspertai šią grupę vadina tokiais metalais kaip manganas ir chromas. Šiai grupei priklausančioms medžiagoms paprastai būdinga tamsiai pilka spalva, kuri ir buvo šio pavadinimo priskyrimo priežastis.
Geležis
Geležis yra vienas iš gausiausių metalų žemėje. Tai tapo viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl būtent geležis buvo pagrindas nustatyti juodųjų metalų grupę.
Pats geležis yra gana lengvas, sidabriškas metalas. Be to, šią medžiagą galima pavadinti nestabilia: ją labai lengvai veikia neigiamas išorinių veiksnių poveikis, pavyzdžiui, korozija dėl oksidacijos. Be to, patekusi į gryno deguonies aplinką, geležis linkusi užsidegti. Taip yra dėl didelio jo gebėjimo patekti į įvairias chemines reakcijas.
Tačiau tuo pačiu metu grynos formos geležies gamtoje praktiškai nėra. Be to, dėl cheminių ir fizinių savybių gryną geležį sunku naudoti pramoniniais, ekonominiais ir kitais tikslais. Todėl geležis dažniausiai naudojama įvairių lydinių pavidalu, gaunama į gryną medžiagą dedant specialių priedų.
Geležies lydiniai
Juodųjų metalurgijos pramonė, gaminanti metalus geležies pagrindu, užima apie 90% viso pasaulio metalurgijos. Tuo pačiu metu liūto dalis visų šios kategorijos lydinių yra tie, kuriuose kartu su geležies kiekiu vienoje ar kitoje dalyje yra anglies.
Atsižvelgiant į anglies koncentraciją konkrečiuose lydiniuose, įprasta juos suskirstyti į dvi dideles grupes: plieną ir ketaus. Taigi, jei anglies kiekis gatavoje medžiagoje yra mažesnis nei 2,14%, mes kalbame apie plieną; kitaip toks lydinys priklauso ketaus kategorijai. Tiek vienas, tiek kitas metalas dėl anglies pridėjimo į geležį ir geležį įgyja pakankamai aukštą stiprumo laipsnį, tačiau plienas yra kalusis metalas, o ketaus yra trapus. Pavyzdžiui, ketaus gaminys gali sutrūkti, jei netyčia nukris ant kieto paviršiaus.
Tuo pačiu metu anglis nėra vienintelis elementas, naudojamas pridedant geležies, gaunant juodųjų metalų kategorijos lydinius. Taigi, kiti tokių priedų variantai yra manganas, fosforas, siera, silicis ir kitos medžiagos.
