Stål: Egenskaber, historie, produktion og applikationer

Stål, verdens førende byggemateriale, er en jernlegering, der indeholder mellem 0,2 og 2 procent kulstof efter vægt.

• Historie
• Produktion
• Karakterer
• Egenskaber
• Anvendelser

Historie

Fremkomsten af ​​kommerciel stålproduktion i slutningen af ​​det 19. århundrede var et resultat af Sir Henry Bessemer skabelse af en effektiv måde at sænke kulstofindholdet i støbejern. Ved at sænke mængden af ​​kulstof i jern til ca. 2% fremstilles det hårdere og mere formbart stål.

Produktion

I dag produceres det meste stål ved hjælp af basiske iltmetoder (også kendt som basisk iltstålfremstilling eller BOS). BOS er såkaldt, fordi det kræver ilt at blive blæst i store beholdere indeholdende smeltet jern og skrotstål.

Selvom BOS tegner sig for den største andel af den globale stålproduktion, har brugen af ​​lysbueovne (EAF) været stigende siden begyndelsen af ​​det 20. århundrede og udgør nu ca. en tredjedel af al stålproduktion.

Graderinger

Over 3 500 forskellige ståltyper eksisterer. Kommercielt stål er generelt klassificeret i fire grupper afhængigt af deres indhold af metallegeringer og anvendelser til slutbrug:

1. Kulstofstål (herunder lavt kulstof, mediumkulstof og kulstofstål)
2. Legeringstål (almindelige legeringsmetaller, mangan, silicium, nikkel og krom)
3. Rustfrit stål (indeholder ca. 10% chrom og klassificeret som austenitisk, ferritisk og martensitisk)
4. Værktøjsstål (legeret med høj temperatur og hårde metaller, såsom molybdæn og wolfram)

Stål har en bred vifte af legeringssammensætninger, som gør det muligt at have forskellige mekaniske egenskaber.

Egenskaber

Forskellige typer stål fremstilles i overensstemmelse med de egenskaber der kræves til deres anvendelse, og forskellige sorteringssystemer anvendes til at skelne stål baseret på disse egenskaber. Følgende tabel viser egenskaberne ved stål ved stuetemperatur (25 ° C).

Anvendelser

Fra rustfrit stål og højtemperaturstål til flade carbonprodukter giver stålets forskellige former og legeringer forskellige egenskaber til at opfylde en lang række anvendelser. Af disse årsager, såvel som metalets kombination af høj styrke og en forholdsvis lav produktionsomkostning, anvendes stål nu i utallige produkter.

Stålanvendelser kan opdeles i fem sektorer.