Oțelul este un metal care este derivat din aliajul dintre fier și carbon. Se caracterizează prin rezistența sa și pentru că poate fi lucrat la cald, adică numai în stare lichidă. Ei bine, odată ce se întărește, manipularea sa este aproape imposibilă. În ceea ce privește cele două elemente care alcătuiesc oțelul (fierul și carbonul), acestea se găsesc în natură, deci este pozitiv atunci când îl produce pe scară largă.
Ce este oțelul
Cuprins
Oțelul este practic un aliaj sau o combinație de fier și carbon, este practic fier foarte rafinat (mai mult de 98%), fabricarea acestuia începe cu reducerea fierului (producția de fontă brută) care devine ulterior metalul numit. Se referă la elementul din care se fabricau arme tivite în cele mai vechi timpuri, care în etimologia sa acest cuvânt este compus din latinescul "aciarĭum", din "acĭes" sau filo și la rândul său din grecescul "akē" care înseamnă vârf.
Istoria oțelului
Data când a fost descoperită tehnica topirii minereului de fier nu a fost exact cunoscută, cu toate acestea, grecii, prin tratament termic, arme de fier întărit, aceasta a fost în anul 1.000 î.Hr.
Primii meșteșugari care au prelucrat fierul, au produs aliaje care astăzi ar fi clasificate drept fier forjat, acest lucru s-a făcut printr-o tehnică care consta în încălzirea unei mase minerale de fier și cărbune care a fost amestecată într-un cuptor mare cu tiraj forțat. Modul era că minereul era redus la o masă de fier metalic umplut cu zgură, adică impurități metalice, împreună cu cenușă de cărbune.
Această masă de fier a fost prelucrată în timp ce a rămas roșu fierbinte, lovind-o puternic cu ciocane grele pentru a expulza zgura. Ocazional, această tehnică de fabricație a produs accidental oțel real în loc de fier forjat.
Apoi, din secolul al XIV-lea, dimensiunile cuptoarelor pentru topirea fierului au crescut considerabil. În aceste cuptoare mai mari, minereul de fier din vârful cuptorului a fost redus la fier metalic și apoi a absorbit mai mult carbon ca o concluzie a gazelor, produsul acestor cuptoare a fost numit fontă brută, acesta este primul proces pentru obținerea elementului.
Mai târziu, Carl Wilhelm Siemens a creat în 1857 o metodă, în care metalul putea fi realizat pe baza decarburării utilității fierului sau a oxidului de fier ca produs de încălzire.
În 1865, oțelurile cu 25% și 35% nichel erau deja fabricate în cantități foarte limitate, ceea ce rezista mult mai bine acțiunii umidității în aer, deși erau producători foarte mici. De atunci și până în 1900, au fost studiate aliajele cu crom, care au îmbunătățit rezistența la coroziune a oțelului.
Ulterior, s-au efectuat numeroase studii asupra aliajelor cu crom și nichel, atunci se poate spune că apare oțelul inoxidabil pe care îl cunoaștem astăzi.
Astfel, inoxul nu este un simplu metal, ci un aliaj, al cărui material principal este fierul, la care se adaugă o mică proporție de carbon. În acest fel, se obține un material solid și rezistent la agenții externi care îl pot deteriora.
Astăzi, oțelul inoxidabil are o multitudine de aplicații și ne înconjoară în practic toate domeniile vieții noastre, dar are și o mare prezență în domeniul industrial, fiind o parte foarte importantă a echipamentelor farmaceutice, petrochimice și vegetale tratarea lichidelor, rezervoarelor. containere, printre multe altele.
Caracteristicile oțelului
Oțelul are proprietăți importante și esențiale care permit utilizarea acestuia de către industria auto, în construcția de case și într-un număr infinit de elemente. Printre caracteristicile sale esențiale se numără:
Componente
În ceea ce privește compoziția oțelului, fierul și alte elemente precum carbonul, manganul, fosforul, nichelul, sulful, cromul și altele sunt de bază. Variațiile compoziției sunt responsabile pentru o mare varietate de grade și proprietăți.
Densitate
Densitatea sa medie este de 7850 kg / m³. În funcție de temperatură, se poate contracta, extinde sau topi. Punctul de topire depinde de tipul aliajului și de procentele elementelor de aliere.
Coroziune
Există coroziune și uzură datorită expunerii continue la factori climatici sau externi care provoacă modificări ale compoziției electrice a materialului și astfel deteriorează moleculele și particulele.
Conductivitate
Are o conductivitate electrică ridicată. Deși depinde de compoziția sa, este de aproximativ 3 · 106 S / m.
Tipuri de oțel
Acest lucru are multe aplicații în viața de zi cu zi a oamenilor, deoarece este obișnuit în ustensile, scule și aparate, precum și în structurile caselor și clădirilor moderne, totul depinde de tipul său:
Oțel zincat
Este rezultatul combinării proprietăților de rezistență mecanică ale metalului și proprietăților anticorozive ale zincului. Acest tip este utilizat pentru construcții, fabricarea de structuri mari, în comunicații, electricitate și transport.
Oțel inoxidabil
Este genul turnat, compus din crom și nichel, care îl fac strălucitor și rezistent la coroziune chiar și atunci când este expus la umiditate.
Oțel de construcție
Mai întâi minereul de fier brut este zdrobit și clasificat. Încărcată într-un furnal, reacția rezultată începe să îndepărteze impuritățile. Este extras și încălzit și mai mult pentru a permite includerea altor substanțe, cum ar fi manganul, care va conferi proprietăți diferite produsului finit.
Oțel calm
Acest tip este complet dezoxidat înainte de turnare, prin adăugarea de metale.
Oțel forjat
Aceasta a fost modificată ca formă și structură internă, prin aplicarea tehnicilor de forjare efectuate la o temperatură mai mare decât cea de recristalizare. Are o porozitate mai mică a suprafeței, o structură mai fină a granulelor, mai multă rezistență la tracțiune și oboseală și mai multă ductilitate decât orice altă prelucrare.
Oțel laminat
Este unul care a trecut prin role la temperaturi foarte ridicate, peste 1.700 ° F, care depășește temperatura de recristalizare a majorității metalelor. Acest lucru facilitează modelarea și rezultă produse care sunt mai ușor de lucrat.
Aplicații din oțel
Este asigurat că acest material are cea mai mare importanță în funcția umană, deoarece nimeni nu combină proprietățile sale, cum ar fi: rezistența, plasticitatea și versatilitatea.
Cu toate acestea, utilizările oțelului prevalează în construcția de mașini, scule, ustensile, echipamente mecanice, aparate electrice și în structuri de case, clădiri și lucrări publice. De asemenea, sunt incluse companiile de construcții feroviare și materialul rulant. Pentru utilizare în construcții, este distribuit în profile metalice care au caracteristici diferite în funcție de formă și dimensiune, utilizate în mod special în grinzi sau coloane de oțel.
Ondulatul este, de asemenea, un tip laminat care este utilizat pentru structurile din beton armat. Sunt bare de diferite diametre care au proiecții. Se utilizează în structuri, izolații, placări, mezaninuri, acoperișuri și finisaje. Utilizarea sa este esențială datorită rezistenței sale mai mari, nu se contractă sau se deformează. Mai rezistent decât alte materiale la cutremure, vânt și incendiu, ceea ce face acest tip de construcție mult mai sigur.
Trebuie remarcat faptul că există un simbol oțel legat de caracteristici specifice pentru producerea diferitelor produse. Prin urmare, pentru construcția metalică sunt desemnați cu un S (oțel) urmat de un număr care indică valoarea minimă specificată a limitei elastice în MPa (1 MPa = 1N / mm2), pentru intervalul de grosime plus mic. Simbolurile suplimentare sunt împărțite în grupul 1 și grupul 2. Dacă simbolurile din grupul 1 sunt insuficiente pentru a descrie pe deplin, simbolurile suplimentare pot fi adăugate în grupul 2. Simbolurile din grupul 2 trebuie utilizate numai împreună cu cele din grupul 1 și ar trebui să fie în spatele lor. Exemplu: S355xyz (simbol suplimentar).
Întrebări frecvente despre oțel
Ce este oțelul?
Este amestecul unui metal, cum ar fi fierul și un metaloid, cum ar fi carbonul, care poate apărea în proporții diferite, dar niciodată mai mult de două procente din greutatea totală a produsului final.Ce metale conține oțelul?
Metalele conținute în element sunt:- Aluminiu
- Bor
- Cobalt
- Crom
- Staniu
- Mangan
- Molibden
- Nichel
- Siliciu
- Titan
- Tungsten sau tungsten
- Vanadiu
- Zinc
Pentru ce este oțelul?
Producția de oțel este utilizată pentru case, plăci de oțel pentru consolidarea clădirilor, fațadelor etc. La fel, în industria armelor grele și a vehiculelor blindate. În fabricarea uneltelor, ustensilelor, echipamentelor mecanice, a mașinilor industriale și a mașinilor agricole. Industria auto, arborele cotit, arborii de transmisie ai cutiei de viteze, printre alte industrii.Care sunt tipurile de oțel?
Există o varietate de tipuri, care sunt:- A tăia
- Speriat
- Ondulat
- Galvanizat
- Inoxidabil
- Laminat
- Carbon
- Aliaj
- Dulce
- Efervescent
- Tras la rece
- Structural
- Vremea
- Moale
- Negru
