Хотите верьте, хотите нет, но выражение «крепче стали» не стало расхожим выражением просто потому, что оно приятно скатывается с языка. Скорее всего, что бы вы ни сравнивали с этим металлическим сплавом, оно, вероятно, чертовски прочное.
Сталь, изготовленная из комбинации железа, углерода и других элементов, является одним из наиболее используемых материалов в мире. От самых простых инструментов до самых сложных структур — они повсюду на земном шаре, окружая нас и воздействуя на нас ежедневно.
Тем не менее, учитывая такую важную роль в нашем обществе, знания об этом обычном материале довольно редки.
Итак, что же такое сталь? И почему она так важна?
Что такое сталь?
Металлы, стали, они все одинаковые, верно? Ну, не совсем.
Если быть точным, металлы — это природные элементы, обнаруженные в земной коре. Вспомните школьную химию и металлы периодической таблицы, такие как медь, цинк и железо. Если помните, сталь в комплект не входила.
Это потому, что сталь классифицируется как разновидность металла. В частности, она известна как сплав железа. Это означает, что ее химический состав на самом деле представляет собой смесь, состоящую частично из металла (железа) и частично из неметалла (углерода).
По своей сути сталь можно представить как очищенную форму железа. Она сохраняет металлические характеристики железа, но имеет содержание углерода в диапазоне от 0,02% до 1,7%. Кроме того, в процессе производства часто добавляются металлические и неметаллические элементы.
Добавление определенного количества углерода и других легирующих элементов увеличивает физико-химические свойства, такие как прочность, стойкость и изменчивость. Эти радикальные улучшения сделали сталь одним из наиболее широко используемых материалов в мире.
Как производят сталь?
Итак, сталь — это, по сути, железо с добавлением углерода и некоторых других элементов — отлично. Но как нам пройти путь от камня в земле до готового продукта?
Сегодня существует два основных способа производства стали: метод BOS (кислородная печь) или метод EAF (электродуговая печь).
Метод BOS основан на оригинальном бессемеровском процессе (первом недорогом промышленном процессе массового производства стали) и использует сырьевые материалы для производства стали.
В методе BOS железо выплавляется из руды в доменной печи и перерабатывается путем продувки кислорода через нагретое железо. Кислород снижает содержание углерода и уменьшает количество примесей в железе, превращая его в расплавленную сталь.
В отличие от метода BOS, метод EAF использует более современный подход и работает с использованием переработанного стального лома - стали, которая уже произведена и готова к переработке. Вместо использования такого сырья, как железная руда, переработанная сталь подается через мощные электрические дуги и плавится в высококачественную сталь.
Первоначально методы BOS и EAF различаются, но оба дают один и тот же конечный результат: расплавленную сталь.
После производства расплавленной стали ее необходимо обработать с помощью вторичного процесса выплавки стали, который регулирует состав стали. Это предполагает добавление или удаление определенных элементов и/или настройку температуры и производственной среды.
После того, как окончательная композиция выбрана, наступает время этапов изготовления, изготовления и отделки. Это включает в себя такие методы, как холодная прокатка, покрытие (цинковка) или термообработка (отпуск), которые придают стали окончательную форму и свойства.
Виды стали
Супермена не зря прозвали «Человеком из стали» — сталь крепкая. Но помимо огромной прочности, вторым по значимости качеством стали является ее универсальность.
В ходе производственного процесса создаются различные типы стали, которые классифицируются по их физическим, химическим и экологическим свойствам. Эти свойства включают количество углерода, уровень примесей и добавление других легирующих элементов.
Каждый тип стали допускает различное использование и применение и подразделяется на четыре различные группы по химической структуре и физическим свойствам:
1. Углеродистая сталь
Углеродистые стали содержат следовые количества легирующих элементов, таких как марганец, кремний и медь. Они часто имеют тусклый и матовый вид и составляют 90% от общего объема производства стали. Есть три подгруппы, которые классифицируют углеродистые стали в зависимости от содержания в них углерода:
- Низкоуглеродистая сталь: содержит менее 0,3% углерода и является наиболее распространенной углеродистой сталью.
- Среднеуглеродистая сталь: содержит от 0,3% до 0,6% углерода и часто с добавлением марганца.
- Высокоуглеродистая сталь: содержит 1,5% углерода и является самой прочной из углеродистых сталей.
2. Легированная сталь
Легированные стали содержат различное количество легирующих элементов (например, алюминия, хрома, меди, марганца, никеля, кремния и титана). Эти дополнительные элементы изменяют свойства стали. Некоторые примеры этих свойств включают коррозионную стойкость, прочность или пластичность. Эти стали, как правило, дешевле и часто используются в автозапчастях, механических работах, электрогенераторах и трубопроводах.
3. Нержавеющая сталь
Нержавеющие стали имеют низкое содержание углерода и обычно содержат от 10% до 20% хрома. Они обычно встречаются в бытовой технике, оборудовании для пищевой промышленности и кухонной утвари из-за их прочности и устойчивости как к коррозии, так и к высоким температурам.
4. Инструментальная сталь
Инструментальные стали содержат различное количество кобальта, молибдена, вольфрама и ванадия, что делает их чрезвычайно твердыми, долговечными и термостойкими. Эти стали идеально подходят для изготовления металлических инструментов (отсюда и их название), а также для сверления, резки и штамповки.
Зачем использовать сталь?
К этому моменту вы должны иметь четкое представление о том, что такое сталь и как ее делают, но здесь возникает большой вопрос: почему мы ее используем?
Сталь — прочный, долговечный и универсальный материал, но у нее есть еще одна ключевая особенность: экологичность.
Сталь является наиболее перерабатываемым материалом на земле, и ее можно перерабатывать в неограниченном количестве. Это связано с тем, что он не теряет своих свойств в процессе переработки.
Сочетание устойчивости с прочностью и универсальностью делает сталь не только одним из самых ценных ресурсов в мире, но и наиболее используемым во многих отраслях промышленности.
От строительства зданий, стадионов и мостов до наших автомобилей, трубопроводов, сельскохозяйственного оборудования и инструментов — сталь присутствует повсюду и способствует как развитию нашего общества, так и улучшению нашей жизни.
Сталелитейная промышленность в США представляет собой постоянно развивающийся сектор экономики, причем сталь является ключевым компонентом многих промышленных продуктов. От автомобилей до мостов и зданий — это важная часть сталелитейной промышленности США. В частности, промышленная сталь используется в самых разных отраслях промышленности и применениях благодаря своей прочности и долговечности. Универсальность делает его популярным выбором для многих проектов: от строительства и проектирования до сельскохозяйственного применения. Рынок стали является неотъемлемой частью экономики США и никуда не денется.
Прием металлолома в Екатеринбурге: быстро, дорого и вежливо
Если вам надо прием металлолома в Екатеринбурге, то вы можете смело обращаться к нам! Все наши сотрудники очень вежливы и будут рады принять ваш лом на выгодных условиях, демонтировать его, разобрать, взвесить, и оплатить на месте.
Обращайтесь, мы будем рады вам!