Visplašāk izmantotais sakausējums visā pasaulē irtērauds, melnais sakausējums, kas galvenokārt sastāv no dzelzs (parasti 98–99% no svara) ar kontrolētu oglekļa daudzumu (0,02–2,14%) un mikroelementu, piemēram, mangānu, silīcija, fosforu un sēru. Tās dominance izriet no nepārspējamas stiprības, daudzpusības, rentabilitātes un mērogojamības kombinācijas, padarot to neaizstājamu gandrīz katrā nozarē.
Būvniecība: Tērauds veido debesskrāpju, tiltu un infrastruktūras mugurkaulu, ņemot vērā tā spēju izturēt smagas kravas. Tērauda stieņu pastiprināšana (armatūra) stiprina betona konstrukcijas, savukārt konstrukcijas tērauda stari nodrošina stingrību liela mēroga ēkās.
Autobūves un transports: Sākot no automašīnas ķermeņiem un šasijas līdz kravas automašīnu rāmjiem, dzelzceļa sliedēm un kuģu korpusiem, Steel augstas stiepes izturība un trieciena pretestība nodrošina drošību un izturību. Pat ja vieglāki materiāli iegūst zemi, tērauds joprojām ir kritisks pret avārijām izturīgiem komponentiem.
Ražošana un tehnika: Rūpnieciskais aprīkojums, instrumenti un mehāniskās detaļas paļaujas uz tērauda cietību un izturību pret nodilumu. Sakausējuma tēraudi (piemēram, tie, kuriem ir hroms vai molibdēns) ir pielāgoti īpašām vajadzībām, piemēram, tolerance ar augstu temperatūru turbīnās vai korozijas izturība sūkņos.
Iepakojums un patēriņa preces: Tinas tērauda kārbas saglabā pārtiku un dzērienus, izturoties pret koroziju, savukārt tērauds tiek izmantots arī ierīcēs, mēbelēs un pat galda piederumos tās ilgmūžībai.
Tērauda globālā ražošanas rezultātā 1,8 miljardi metrisko tonnu gadā ir saistīti ar visiem citiem sakausējumiem. Tā pārstrādātība (vairāk nekā 90% tērauda tiek pārstrādāta visā pasaulē) vēl vairāk nostiprina tā lomu kā visvairāk izmantotā sakausējuma, līdzsvarojot rūpniecības pieprasījumu ar ilgtspējību.
Kaut arī tērauds ir daudzpusīgs, daudzi sakausējumi to pārspēj, bieži vien uzlaboto metalurģisko dizainu vai augstas veiktspējas elementu kombināciju dēļ. Tie ietver:
Titāna sakausējumi (piemēram, Ti-6al-4v):
Titāna sakausējumi tiek svinēti par to izcilo spēka un svara attiecību. Ti-6Al-4V, visizplatītākā pakāpe, stiepes izturība ir ~ 900–1 100 MPa (megapascals), pārsniedzot lielāko daļu oglekļa tēraudu (400–800 MPa), vienlaikus sverot tikai 60% tikpat tērauda. Tas padara tos ideālus aviācijas un kosmosa (reaktīvo motoru komponentiem, lidmašīnu rāmjiem), militārajai aparatūrai un augstas veiktspējas sporta aprīkojumam. Viņu izturība pret koroziju un nogurumu vēl vairāk palielina viņu pievilcību.
Niķeļa bāzes superaloys (piemēram, Inconel 718, Waspaloy):
Šie sakausējumi (niķeļa-hroma dzelzs ar tādiem papildinājumiem kā niobium, molibdēns vai kobalts) izceļas ar augstas temperatūras izturību. Inconel 718, piemēram, uztur stiepes izturību ~ 1300 MPa ar 650 grādu (1200 grādu F)-temperatūra, kur tērauds zaudē vairāk nekā pusi no tā stiprības. Tie ir kritiski svarīgi strūklas motoros, gāzes turbīnās un kodolreaktoros, kur izturība ekstrēmā karstumā nav apspriežama.
Kobalta-hroma sakausējumi (COCRMO):
Kobalta-hroma sakausējumi apvieno augstu stiepes izturību (līdz 1500 MPa) ar izcilu nodilumu un izturību pret koroziju. Tos plaši izmanto medicīniskos implantos (gūžas/ceļa locītavas nomaiņā) un augsta stresa mehāniskajās daļās (piemēram, turbīnu asmeņi), jo tie izturas labāk nekā tērauds un pretojas noārdīšanai bioloģiskā vai skarbā ķīmiskā vidē.
Uzlaboti augstas izturības tēraudi (AHSS):
Kamēr tehniski ir tērauda apakškopa, AHSS (piemēram, martensīta, divfāzes vai twip tēraudi) ir izstrādāti, lai pārsniegtu tradicionālo tērauda izturību. Piemēram, martensitic AHSS var sasniegt stiepes stiprību 1500–2 000 MPa-FAR, kas ir augstāks nekā parastais oglekļa tērauda apstrāde, kas rada cietu, spēcīgu mikrostruktūru. Tos izmanto automobiļu drošības komponentos (piemēram, avārijas staros), kur ir kritiska augsta izturība un viegls svars.
Šiem sakausējumiem bieži rodas augstākas ražošanas izmaksas nekā tērauds, ierobežojot to izmantošanu lietojumos, ja to augstākā izturība, svara ietaupījumi vai pretestība vides attaisno izdevumus, piemēram, kosmisko aviācijas un aizsardzību un augsto tehnoloģiju ražošanu.
