लौह-आधारित सामग्री अपनी थकान प्रतिरोध के लिए जानी जाती है और यांत्रिक संरचनाओं के लिए उपयुक्त होती है जो लंबी अवधि तक वैकल्पिक भार के अधीन होती हैं। शुद्ध लोहे या कच्चे लोहे के हिस्सों में उच्च घनत्व और उत्कृष्ट कठोरता होती है, जो प्रभाव, उच्च दबाव और उच्च तापमान को सहन करने में सक्षम होते हैं। वे उन परिदृश्यों में विश्वसनीय रूप से प्रदर्शन करते हैं जिनके लिए दीर्घकालिक लोड-असर की आवश्यकता होती है, जैसे इंजन क्रैंकशाफ्ट और संरचनात्मक घटकों का निर्माण। कच्चा लोहा या कार्बन स्टील बनाने के लिए कार्बन और सिलिकॉन जैसे तत्वों को जोड़ने से कठोरता और ताकत में काफी वृद्धि होती है। उदाहरण के लिए, कच्चा लोहा इंजन ब्लॉक में एल्यूमीनियम मिश्र धातु की तुलना में बेहतर उच्च दबाव प्रतिरोध और पहनने का प्रतिरोध होता है, और वे लागत प्रभावी होते हैं और परिपक्व विनिर्माण प्रक्रियाएं होती हैं। वे लंबे समय से यांत्रिक विनिर्माण में एक मौलिक स्थान रखते हैं और व्यापक रूप से इंजन ब्लॉक, संरचनात्मक घटकों, रेलवे ट्रैक, पारंपरिक यांत्रिक बीयरिंग और अन्य बड़े पैमाने पर उत्पादित मानकीकृत भागों के निर्माण में उपयोग किए जाते हैं। उनकी कमियों में जंग के प्रति संवेदनशीलता और सीमित भौतिक गुण शामिल हैं। हालाँकि मिश्र धातु (जैसे कार्बन स्टील) के माध्यम से उनकी ताकत में सुधार किया जा सकता है, फिर भी वे उच्च शक्ति वाले मिश्र धातुओं से कमतर हो सकते हैं। कठोरता, लागत, या बार-बार तनाव (जैसे इंजन क्रैंकशाफ्ट और कनेक्टिंग रॉड्स) और कम लोड परिदृश्यों का सामना करने की आवश्यकता पर विचार करते समय, लौह-आधारित सामग्री पैसे के लिए बेहतर मूल्य प्रदान करती है।
एल्यूमीनियम, टाइटेनियम और टंगस्टन जैसे तत्वों की मात्रा को सावधानीपूर्वक समायोजित करके मिश्र धातु बनाई जा सकती है। इससे उन्हें हल्के, मजबूत और संक्षारण प्रतिरोधी होने का लाभ मिलता है। यही कारण है कि वे आधुनिक उद्योग के उन्नयन के लिए वास्तव में महत्वपूर्ण हो गए हैं।
इन्हें आसानी से पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है, और नई ऊर्जा वाहन बॉडी, विमान इंजन के हिस्से, अर्धचालक विनिर्माण उपकरण और तेल और गैस पाइपलाइनों के लिए वाल्व जैसी चीजें बनाने के लिए अच्छे हैं। इन्हें आमतौर पर विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार छोटे बैचों में बनाया जाता है। मिश्रधातु का उपयोग इन उत्पादों को हल्का और अधिक कुशल बना सकता है।
उदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम मिश्र धातु निकाय ऊर्जा के उपयोग में कटौती कर सकते हैं। टाइटेनियम मिश्र धातु उच्च तापमान संक्षारण का सामना कर सकते हैं। कठोर मिश्र धातुएँ (जैसे टंगस्टन कार्बाइड) पहनने के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होती हैं।
हालाँकि, कुछ मिश्रधातुएँ (जैसे उच्च-कार्बन स्टील) बहुत कठोर नहीं होती हैं और आसानी से टूट सकती हैं। और आमतौर पर, उनकी कीमत शुद्ध लोहे से अधिक होती है। यदि आपको हल्के, संक्षारण प्रतिरोधी, या विषम परिस्थितियों में काम करने में सक्षम किसी चीज़ की आवश्यकता है, तो मिश्रधातु आपका रास्ता है।
