Stål. Erhållning, konstruktion och tillämpningar av stål

Stål är en metalllegering som består av cirka 98,5% Fe (järn), 0,5 till 1,7% C (kol) och spår av Si (kisel), S (svavel) och P (fosfor). Därför är dess huvudkomponent järnmetall, som, som visas i texten ”Järn”, Erhålls i stålverk genom dess huvudsakliga mineral, hematit, Fe2O3. DE Ordet ”stålindustri”, som kommer från grekiska, betyder ”arbete på järn” och det är i allmänhet ett specifikt metallurgifält som förvandlar järn till stål.

Järnet som erhålls från stålverk är inte rent, men har 2 till 5% kol i sin konstitution och kallas grisjärn. Så innan det förvandlas till stål måste järn renas. Ett sätt att göra detta är genom att injicera syrgas i masugnen där järn produceras. Kolet reagerar sedan med syre och bildar koldioxid (CO2), som är en gas som avger, separerar från järnet.

Järn- och stålproduktion i stålverk

Järnet som används för att tillverka stål har den nämnda andelen kol, cirka 0,5 till 1,7%. Denna metalllegering har en gråvit färg, smältpunkt nära 1300 ° C och densitet lika med 7,7 g / cm3.

För närvarande är erhållning av järn liten i förhållande till stålproduktion. År 2008 översteg till exempel den årliga stålproduktionen en miljard ton över hela världen. Stål är mer föredraget på grund av dess utmärkta egenskaper, såsom

kan bearbetas genom smide, valsning och extrudering, vilket är svårt att göra med metalliskt järn; också har större envishet (mekaniskt motstånd) och större hårdhet (förmåga att repa andra material - egendom som beaktas när stål används i skärande föremål). En annan punkt till din fördel är din låg kostnad i förhållande till andra metaller och metalllegeringar som också har bra mekaniskt motstånd.

Järn och stål används i olika material som vi kommer i daglig kontakt med, till exempel kokkärl, pannor, halm stål som används för rengöring och polering, bord, grindar, karosser, bilhjul, broar, spikar, skruvar, tänger etc. En av dess huvudsakliga tillämpningar har varit inom civil konstruktion, såsom armerad betong, som är betong i stålkonstruktioner. Förutom att minska konstruktionstiden och kostnaden för arbetet med fler material som annars skulle användas, gör den också byggt flera våningar, eftersom det är stålet som ger draghållfastheten eller kraften vinkelrätt mot byggnaden, såsom styrkan hos byggnaden vindar.

Armerad betongkonstruktion tillverkad med stål för byggnad

Dessutom kan stål användas vid tillverkning av andra typer av metalllegeringar med olika egenskaper som kan användas efter behov.

Som ett exempel har vi rostfritt stål, som består av 74% vanligt stål, 18% Cr (krom) och 8% Ni (nickel). Som namnet antyder oxiderar eller rostar rostfritt stål inte lätt, som järn gör. Detta beror på närvaron av krom i dess konstitution, eftersom denna metall reagerar med syre i luften och bildar ett tunt och osynligt skikt av kromoxid som gör det svårt för korrosion av järn och bildar rost. Rostfritt stål används ofta i bestick, köksredskap och dekoration.

Hushållsartiklar av rostfritt stål

Denna egenskap att praktiskt taget inte oxidera är mycket viktig, eftersom man uppskattar att en del större än 30% av det stål som produceras i världen används för byte av delar och delar till utrustning och installationer som försämras av korrosion, vilket orsakar stora ekonomiska, sociala och miljöfrågor.

En annan liga är call ofinvar, som har 64% stål och 36% Ni (nickel). Det finns också platinit, bildat av 54% stål och 46% Ni. Båda har som huvudegenskap den låga koefficienten expansion, med den första legeringen som används i pendlar, stoppur, graderade linjaler och rör. tv. Platinum används å andra sidan i metalldelar lödda på glas i glödlampor.

Det finns också stål som har 94% Fe (järn), 5% W (volfram) och 1% C (kol), som är extra hårt, används i skärverktyg. Slutligen kan vi nämna legeringen bildad av 86% Fe (järn), 13% Mn (manganoch 1% C (kol). Dess huvudsakliga egenskap är hårdhet som används i skenor.


Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi

Bebis i sikte? Kolla in dessa 10 namn som ger hopp!

Att en bebis kommer är ett magiskt ögonblick för familjen. Man kan säga att det är en glimt av ho...

read more

Moderskapsdilemmat: När barnet känns som att det tillhör någon annan

Moderskap är en unik och transformerande upplevelse, men det är inte alltid vad vi förväntar oss....

read more

Ta reda på varför du bör förvisa salt från ditt bord

Salt mat som potatischips, mjuka kringlor och snabbnudlar kommer ofta att tänka på när man tänker...

read more