Plienas yra metalinis lydinys, sudarytas iš maždaug 98,5% Fe (geležies), 0,5–1,7% C (anglies) ir Si (silicio), S (sieros) ir P (fosforo) pėdsakų. Todėl pagrindinis jo komponentas yra geležinis metalas, kuris, kaip parodyta tekste „Geležis“, Gaunamas plieno gamyklose per pagrindinį mineralą hematitą Fe2O3. Žodis „plieno pramonė“, kilęs iš graikų kalbos, reiškia „darbas, pagamintas iš geležies“, ir apskritai tai yra specifinė metalurgijos sritis, kuri geležį paverčia plienu.
Geležis, gaunama iš plieno gamyklų, nėra gryna, tačiau jos sudėtyje yra nuo 2 iki 5% anglies ketus. Taigi, prieš jį paverčiant plienu, reikia išvalyti geležį. Vienas iš būdų tai padaryti yra įpurškiant deguonies į aukštakrosnį, kur gaminama geležis. Tuomet anglis reaguoja su deguonimi ir susidaro anglies dioksidas (CO2), kurios yra dujos, kurios išsiskiria, atsiskiriančios nuo geležies.
Plienui gaminti naudojamoje geležyje yra apie 0,5–1,7% anglies. Šis metalinis lydinys turi pilkai baltą spalvą, lydymosi temperatūra artima 1300 ° C, o tankis lygus 7,7 g / cm3.
Šiuo metu geležies gaunama nedaug, palyginti su plieno gamyba. Pavyzdžiui, 2008 m. Metinė plieno gamyba visame pasaulyje viršijo milijardą tonų. Plienas yra labiau pageidaujamas dėl puikių savybių, tokių kaip galima apdoroti kalant, valcuojant ir presuojant, kurį sunku padaryti su metaline geležimi; dar turiu didesnis atkaklumas (mechaninis atsparumas) ir didesnis kietumas (sugebėjimas subraižyti kitas medžiagas - savybė, į kurią atsižvelgiama naudojant plieną pjaunant daiktus). Kitas taškas jūsų naudai yra jūsų žema kaina kitų metalų ir metalų lydinių atžvilgiu, kurie taip pat turi gerą mechaninis atsparumas.
Geležis ir plienas yra naudojami įvairiose medžiagose, su kuriomis kasdien susiduriame, pavyzdžiui, keptuvėse, katiluose, šiauduose plienas, naudojamas valymui ir poliravimui, stalai, vartai, kėbulai, automobilių ratai, tiltai, vinys, varžtai, replės ir kt. Viena iš pagrindinių jo taikymo sričių buvo civilinė statyba, pavyzdžiui, gelžbetonis, kuris yra betonas plieninėse konstrukcijose. Ši konstrukcija, be to, sutrumpina statybų laiką ir darbo sąnaudas su daugiau medžiagų, kurios kitu atveju būtų naudojamos, taip pat leidžia jas pastatė kelis aukštus, nes būtent plienas suteikia statmenai pastatai statmeną tempiamąją jėgą ar jėgą, pavyzdžiui, vėjai.
Be to, plienas gali būti naudojamas gaminant kitų rūšių metalų lydinius, turinčius skirtingas savybes, kurie gali būti naudojami pagal poreikį.
Kaip pavyzdį turime Nerūdijantis plienas, kurį sudaro 74% paprastojo plieno, 18% Cr (chromo) ir 8% Ni (nikelio). Kaip rodo pavadinimas, nerūdijantis plienas lengvai oksiduojasi ir nerūdija, kaip tai daro geležis. Taip yra dėl to, kad jo sudėtyje yra chromo, nes šis metalas reaguoja su ore esančiu deguonimi ir susidaro plonas ir nematomas chromo oksido sluoksnis, dėl kurio geležis sunkiai korozija, susidaro rūdyti. Nerūdijantis plienas plačiai naudojamas stalo įrankiuose, virtuvės reikmenyse ir apdailoje.
Ši praktiškai neoksiduojanti savybė yra labai svarbi, nes manoma, kad didesnė nei 30% pasaulyje pagaminto plieno dalis naudojama įrangos ir įrenginių dalių ir dalių, kurios yra pablogėjusios dėl korozijos, pakeitimas, kuris sukelia didelę ekonominę, socialinę ir aplinkosaugos klausimai.
Kita lyga yra skambutisinvar, kuriame yra 64% plieno ir 36% Ni (nikelio). Taip pat yra platinitas, kurį sudaro 54% plieno ir 46% Ni. Abiejų pagrindinė savybė yra mažas koeficientas išplėtimas, pirmasis lydinys buvo naudojamas švytuoklėse, chronometruose, graduotose liniuotėse ir vamzdeliuose. televizija. Kita vertus, platina naudojama metalinėse dalyse, lituotose kaitrinėse lempose į stiklą.
Taip pat yra plieno, kuriame yra 94% Fe (geležies), 5% W (volframas) ir 1% C (anglies), kuris yra ypač kietas, naudojamas pjovimo įrankiuose. Galiausiai galime paminėti lydinį, sudarytą iš 86% Fe (geležies), 13% Mn (manganas) ir 1% C (anglies). Pagrindinė jo savybė yra kietumas, naudojamas bėgiuose.
Jennifer Fogaça
Baigė chemiją