Materiály na bázi železa jsou známé svou odolností proti únavě a jsou vhodné pro mechanické konstrukce, které jsou vystaveny střídavému zatížení po dlouhou dobu. Části z čistého železa nebo litiny mají vysokou hustotu a vynikající houževnatost, schopné odolat nárazu, vysokému tlaku a vysokým teplotám. Spolehlivě fungují ve scénářích, které vyžadují dlouhodobou zátěž, jako jsou klikové hřídele motoru a stavební konstrukční součásti. Přidáním prvků jako uhlík a křemík do litiny nebo uhlíkové oceli se výrazně zvýší tvrdost a pevnost. Například litinové bloky motorů mají lepší odolnost vůči vysokému tlaku a opotřebení než hliníkové slitiny, jsou nákladově efektivní a mají vyspělé výrobní procesy. Dlouho zaujímají zásadní postavení ve strojírenské výrobě a jsou široce používány v blocích motorů, stavebních konstrukčních součástech, železničních tratích, tradičních mechanických ložiscích a dalších sériově vyráběných normalizovaných dílech. Mezi jejich nevýhody patří náchylnost ke korozi a omezené fyzikální vlastnosti. Ačkoli jejich pevnost může být zlepšena legováním (jako je uhlíková ocel), mohou být stále horší než vysoce pevné slitiny. Při zvažování houževnatosti, nákladů nebo potřeby odolávat opakovanému namáhání (například klikové hřídele a ojnice motoru) a scénářům nízkého zatížení nabízejí materiály na bázi železa lepší poměr ceny a kvality.
Slitiny lze vyrábět pečlivým nastavením množství prvků, jako je hliník, titan a wolfram. To jim dává výhody v tom, že jsou lehké, pevné a odolné vůči korozi. To je důvod, proč se staly opravdu důležitými pro modernizaci moderního průmyslu.
Lze je snadno recyklovat a jsou dobré pro výrobu věcí, jako jsou karoserie nových energetických vozidel, části leteckých motorů, nástroje na výrobu polovodičů a ventily pro ropovody a plynovody. Ty jsou obvykle vyráběny v malých sériích podle specifických požadavků. Použití slitin může tyto produkty učinit lehčími a efektivnějšími.
Například těla z hliníkové slitiny mohou snížit spotřebu energie. Slitiny titanu mohou odolat vysokoteplotní korozi. Tvrdé slitiny (jako karbid wolframu) jsou extrémně odolné proti opotřebení.
Některé slitiny (jako ocel s vysokým obsahem uhlíku) však nejsou příliš houževnaté a mohou se snadno zlomit. A obvykle jsou dražší než čisté železo. Pokud potřebujete něco lehkého, odolného vůči korozi nebo schopného pracovat v extrémních podmínkách, slitiny jsou správnou volbou.
