Właściwości i historia stali

Istnieje wiele różnych rodzajów stali. Stal zawiera dodatkowe pierwiastki, jako zanieczyszczenia lub dodane w celu nadania pożądanych właściwości. Większość stali zawiera mangan, fosfor, siarkę, krzem i śladowe ilości glinu, tlenu i azotu. Celowe dodanie niklu, chromu, manganu, tytanu, molibdenu, boru, niobu i innych metali wpływa na twardość, ciągliwość, wytrzymałość i inne właściwości stali. Dodatek co najmniej 11% chromu zwiększa odporność na korozję Stal nierdzewna. Innym sposobem na zwiększenie odporności na korozję jest cynkowanie stali (zwykle stali węglowej) przez galwanizację lub zanurzenie metalu w cynku.

Najstarszym kawałkiem stali jest kawałek żelaza, który został odzyskany z stanowiska archeologicznego w Anatolii, datowanego na około 2000 pne. Stal ze starożytnej Afryki pochodzi z 1400 pne.

Stal zawiera żelazo i węgiel, ale kiedy wytapia się rudę żelaza, zawiera ona zbyt dużo węgla, aby nadać stali pożądane właściwości. Pelety z rudy żelaza są przetapiane i przetwarzane w celu zmniejszenia ilości węgla. Następnie dodaje się dodatkowe elementy, a stal jest albo stale odlewana, albo przerabiana na wlewki.

instagram viewer

Nowoczesna stal jest wytwarzana z surówki przy użyciu jednego z dwóch procesów. Około 40% stali wytwarza się w procesie z piecem konwertorowym (BOF). W tym procesie czysty tlen wdmuchiwany jest do stopionego żelaza, co zmniejsza ilość węgla, manganu, krzemu i fosforu. Substancje chemiczne zwane topnikami dodatkowo obniżają poziom siarki i fosforu w metalu. W Stanach Zjednoczonych proces BOF poddaje recyklingowi 25–35% złomu stalowego w celu wytworzenia nowej stali. W Stanach Zjednoczonych proces elektrycznego pieca łukowego (EAF) jest wykorzystywany do wytwarzania około 60% stali, składającej się prawie w całości z recyklingu złomu stalowego.

instagram story viewer