Le leghe sono materiali costituiti da un metallo e almeno un altro elemento. Il metallo capo nella fabbricazione di una lega è chiamato il metallo di base, come il rame è il metallo di base in bronzo, la prima lega fatta da esseri umani. Mentre i primi bronzi sono state prodotte accidentalmente nei tempi antichi, la sua utilità sopra rame fu presto riconosciuto, e oggi gli scienziati sanno come ingegnere leghe per soddisfare quasi ogni funzione desiderata.
Formato di grano
I grani sono minuscoli cristalli metallici dei metalli differenti che rendono una lega. Ogni grano in una lega è inclinato in modo diverso, e produttori possono controllare il formato di grano dal modo in cui essi costituiscono il materiale per influire sulle diverse caratteristiche in una lega, per esempio più piccoli grani fare leghe più forte. Dimensione dei grani determina le due principali categorie di lega: monofase e polifase. Singola fase consistono dei grani della stessa composizione dissolto in uno altro. Polifase sono miscele di diversi tipi di grani legati insieme per formare i composti forte, stabile.
Funzione
Le differenze in come sono fatte le leghe sono determinate dalla loro funzione, e questo è vero anche all'interno delle famiglie di lega. Ad esempio, mentre tutti gli acciai hanno ferro come base e contengono carbonio e manganese, ogni varietà di acciaio è fatto in modo diverso per soddisfare certi doveri: carbonio acciai contengono meno di 1% carbonio ma sono forte, durevole e usati per la costruzione, e acciai per utensili contengono molti altri metalli e sono progettati mantengono la loro durezza e la nitidezza in estremo calore a lavorare e altri materiali di forma.
Resistenza e resa
Resistenza alla trazione è la quantità di stretching una lega in grado di sopportare prima di cadere a pezzi, e carico di snervamento è la quantità di stress che può sopportare senza subire danni permanenti. Resistenza alla trazione e rendimento sono misurata dividendo l'area del materiale testato dallo stress posto sul materiale espresso in unità di tonnellate o libbre per pollice quadrato. Sono alcuni dei più importanti e ampiamente usato proprietà descrittive delle leghe poiché misurano essenzialmente la capacità di un materiale per eseguire nella sua applicazione.
Altri
A differenza di metalli puri, leghe possono essere appositamente progettati dagli ingegneri per soddisfare determinate qualifiche. Alcune delle più comuni variabili considerate sono: sollecitazione di taglio, misurata in Pascal (Pa), la misura della capacità di una lega di torsione e tornare alla sua forma originale; al taglio la forza, la forza di taglio massima in grado di sopportare una lega; duttilità, la misura della capacità di un metallo di essere allungato in un contorno misurato in allungamento percentuale; e la malleabilità, la capacità di essere formato in lastre piane.