Čelik s drugim legirajućim elementima osim željeza i ugljika naziva se legirani čelik. Legura željeza i ugljika nastala dodavanjem odgovarajuće količine jednog ili više legirajućih elemenata običnom ugljičnom čeliku. Ovisno o dodanim elementima i odgovarajućoj tehnologiji obrade, mogu se dobiti posebna svojstva kao što su visoka čvrstoća, visoka žilavost, otpornost na habanje, otpornost na koroziju, otpornost na niske temperature, otpornost na visoke temperature i nemagnetna svojstva.
Glavni legirajući elementi legiranog čelika su silicijum, mangan, hrom, nikl, molibden, volfram, vanadijum, titan, niobijum, cirkonijum, kobalt, aluminijum, bakar, bor, retke zemlje itd.
Među njima, vanadij, titanijum, niobijum, cirkonijum, itd. su jaki karbidotvorni elementi u čeliku. Sve dok ima dovoljno ugljenika, oni mogu formirati sopstvene karbide pod odgovarajućim uslovima. Kada postoji nedostatak ugljenika ili pod uslovima visoke temperature, oni ulaze u čvrstu otopinu u atomskom stanju; mangan, krom, volfram i molibden su elementi koji tvore karbide, od kojih neki ulaze u čvrstu otopinu u atomskom stanju, a drugi dio tvore cementit supstitucijske legure; aluminijum, bakar, nikal, kobalt, silicijum, itd. su elementi koji ne formiraju karbide i generalno postoje u čvrstom rastvoru u atomskom stanju.
Utjecaj legirajućih elemenata na termičku obradu čelika
1. Utjecaj na austenitizaciju - Većina legirajućih elemenata (osim nikla i kobalta) usporava proces austenitizacije. Zbog toga je tokom termičke obrade potrebna viša temperatura zagrijavanja i duže vrijeme držanja nego za ugljični čelik. - Karbide nije lako razgraditi.
2. Utjecaj na veličinu zrna austenita-Većina legirajućih elemenata ima efekat ometanja rasta zrna austenita. Ali mangan i bor su suprotni, koji mogu potaknuti rast austenitnih zrnaca. Stoga, osim manganskog čelika, legirani čelik nije lako pregrijati kada se zagrije. Ovo je pogodno za dobijanje finog martenzita nakon gašenja; također pogoduje odgovarajućem povećanju temperature grijanja tako da se više legiranih elemenata otapa u austenitu kako bi se povećala kaljivost i poboljšala mehanička svojstva čelika.
3. Utjecaj legiranih elemenata na transformaciju austenita - osim kobalta, svi legirani elementi pomjeraju C krivu udesno, smanjuju kritičnu brzinu hlađenja čelika i poboljšavaju kaljivost čelika. Neki elementi od legure također mijenjaju oblik th
bešavne cijevi od legure
