Stal jest stopem metalicznym składającym się z około 98,5% Fe (żelazo), 0,5 do 1,7% C (węgiel) oraz śladowe ilości Si (krzemu), S (siarka) i P (fosfor). Dlatego jego głównym składnikiem jest metal żelazny, który, jak pokazano w tekście”Żelazo”, otrzymywany jest w hutach przez jego główny minerał, hematyt, Fe2O3. TEN Słowo „przemysł stalowy”, które pochodzi z języka greckiego, oznacza „pracę wykonaną na żelazie” i jest to w ogóle specyficzna dziedzina metalurgii, która przetwarza żelazo w stal.
Żelazo otrzymywane z hut nie jest czyste, ale zawiera od 2 do 5% węgla i nazywa się is surówka. Tak więc, zanim zostanie przekształcone w stal, żelazo musi zostać oczyszczone. Jednym ze sposobów, aby to zrobić, jest wstrzyknięcie gazowego tlenu do wielkiego pieca, w którym produkowane jest żelazo. Węgiel reaguje następnie z tlenem i tworzy dwutlenek węgla (CO2), który jest gazem, który wydziela się, oddzielając się od żelaza.
Żelazo używane do produkcji stali zawiera wspomniany procent węgla, około 0,5 do 1,7%. Ten metaliczny stop ma szarobiały kolor, temperaturę topnienia bliską 1300 °C i gęstość równą 7,7 g/cm3.
Obecnie pozyskiwanie żelaza jest niewielkie w stosunku do produkcji stali. Na przykład w 2008 roku roczna produkcja stali przekroczyła miliard ton na całym świecie. Stal jest bardziej preferowana ze względu na jej doskonałe właściwości, takie jak: może być obrabiany przez kucie, walcowanie i wytłaczanie, co jest trudne do zrobienia z metalicznym żelazem; też mam większy wytrwałość (opór mechaniczny) i) większa twardość (możliwość zarysowania innych materiałów – właściwość brana pod uwagę przy stosowaniu stali do cięcia przedmiotów). Kolejny punkt na twoją korzyść jest twój niska cena w stosunku do innych metali i stopów metali, które również mają dobre Opór mechaniczny.
Żelazo i stal wykorzystywane są w różnych materiałach, z którymi mamy styczność na co dzień, takich jak patelnie, kotły, słoma stal używana do czyszczenia i polerowania, stołów, bram, karoserii, kół samochodowych, mostów, gwoździ, śrub, szczypiec itp. Jednym z jego głównych zastosowań jest budownictwo cywilne, np. żelbet, czyli beton w konstrukcjach stalowych. Taka konstrukcja, oprócz skrócenia czasu budowy i kosztów pracy z większą ilością materiałów, które w innym przypadku zostałyby użyte, pozwala również na ich zbudował kilka pięter, ponieważ to stal zapewnia wytrzymałość na rozciąganie lub siłę prostopadłą do budynku, taką jak wytrzymałość wiatry.
Ponadto stal może być stosowana do produkcji innych rodzajów stopów metali o różnych właściwościach, które można wykorzystać w zależności od potrzeb.
Jako przykład mamy Stal nierdzewna, który składa się w 74% ze zwykłej stali, 18% Cr (chrom) i 8% Ni (nikiel). Jak sama nazwa wskazuje, stal nierdzewna nie utlenia się ani nie koroduje tak łatwo jak żelazo. Wynika to z obecności chromu w jego składzie, ponieważ metal ten reaguje z tlenem w powietrzu i tworzy cienką i niewidoczną warstwę tlenku chromu, która utrudnia korozję żelaza, tworząc rdza. Stal nierdzewna jest szeroko stosowana w sztućcach, przyborach kuchennych i dekoracji.
Ta właściwość praktycznie nie utleniania się jest bardzo ważna, ponieważ szacuje się, że część ponad 30% stali produkowanej na świecie jest używana do wymiana części i części urządzeń i instalacji, które ulegają korozji, co powoduje duże korzyści ekonomiczne, społeczne i kwestie ochrony środowiska.
Kolejna liga to wezwanieinwar, który ma 64% stali i 36% Ni (niklu). Jest też platynę, utworzony z 54% stali i 46% Ni. Oba mają jako główną właściwość niski współczynnik ekspansja, z pierwszym stopem stosowanym w wahadłach, stoperach, linijkach z podziałką i rurkach. telewizja. Z kolei platynę stosuje się w częściach metalowych lutowanych do szkła w lampach żarowych.
Istnieje również stal, która ma 94% Fe (żelazo), 5% W (wolfram) i 1% C (węgiel), który jest bardzo twardy, stosowany w narzędziach skrawających. Wreszcie możemy wspomnieć o stopie utworzonym z 86% Fe (żelazo), 13% Mn (mangan) i 1% C (węgiel). Jego główną właściwością jest twardość stosowana w szynach.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii