Rautametallit ovat laaja luokka, joka sisältää sekä puhtaita aineita että niiden seoksia. Lisäksi ne muodostavat suurimman osan maailman metallurgisesta teollisuudesta.
Rautametallien luokkaan on yleensä viitattava ennen kaikkea rauta sekä kaikenlaiset sen perusteella valmistetut seokset. Lisäksi jotkut asiantuntijat kutsuvat tätä ryhmää metalleiksi, kuten mangaaniksi ja kromiksi. Tähän ryhmään kuuluville aineille on tyypillistä tummanharmaa väri, mikä oli syy tämän nimen antamiselle.
Rauta
Rauta on yksi maan yleisimmistä metalleista. Tästä tuli yksi tärkeimmistä syistä, miksi juuri rauta muodosti perustan rautametalliryhmän määrittämiselle.
Rauta itsessään on melko kevyt, hopeanhohtoinen metalli. Lisäksi tätä ainetta voidaan kutsua epävakaaksi: se altistuu erittäin helposti ulkoisten tekijöiden, esimerkiksi korroosion, hapettumisen seurauksena, negatiivisille vaikutuksille. Lisäksi kun se pääsee puhtaasta hapesta koostuvaan ympäristöön, se pyrkii syttymään. Tämä johtuu sen korkeasta kyvystä päästä erilaisiin kemiallisiin reaktioihin.
Rautaa ei kuitenkaan puhtaassa muodossaan käytännössä esiinny luonnossa. Lisäksi puhtaan raudan käyttö kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksiensa vuoksi on vaikeaa teollisiin, taloudellisiin ja muihin tarkoituksiin. Siksi rautaa käytetään useimmiten erilaisten seosten muodossa, jotka on saatu lisäämällä erityisiä lisäaineita puhtaaseen aineeseen.
Rautapohjaiset seokset
Rautapitoisia metalleja tuottava rautametallurgian teollisuus on noin 90% maailman metallurgiasta. Samanaikaisesti leijonanosa kaikista tämän luokan seoksista on niitä, joissa yhdessä tai toisessa osassa olevan rautapitoisuuden lisäksi on hiiltä.
Hiilipitoisuudesta riippuen tietyissä seoksissa on tapana jakaa ne kahteen suureen ryhmään: teräkset ja valuraudat. Joten jos valmiin aineen hiilipitoisuus on alle 2,14%, puhumme teräksestä; muuten tällainen seos kuuluu valurautojen luokkaan. Sekä yksi että toinen metalli, koska hiiltä lisätään rautaan ja rautaan, saa riittävän korkean lujuuden, mutta teräs on sitkeää metallia ja valurauta on hauras. Esimerkiksi valurautatuote voi rikkoutua, jos se putoaa vahingossa kovalle pinnalle.
Samanaikaisesti hiili ei ole ainoa alkuaine, jota käytetään raudan lisäämiseen metalliseosten saamiseksi rautametallien luokasta. Joten muita vaihtoehtoja tällaisille lisäaineille ovat mangaani, fosfori, rikki, pii ja muut aineet.
