Zapewne każdy wie, że stal to stop żelaza z węglem, który jest obrabiany cieplnie. Stal dostrzeżemy niemal w każdym miejscu, używana jest przy konstrukcjach budowlanych, przy pojazdach, statkach. Ze stali wyrabiane są puszki na konserwy, instalacje elektryczne, broń i przeróżne inne rzeczy. Można więc powiedzieć, że bez stali nie mielibyśmy większej ilości produktów, które używane są na co dzień. Skąd więc wzięła się stal i kto ją wynalazł?
Czym jest stal i jak powstaje?
Aby stworzyć stal potrzebna jest wysoka temperatura, bo jest to stop żelaza wraz z węglem, który poddaje się obróbce cieplnej i plastycznej. Ważne przy stali jest to, że ilość węgla nie może być większa niż 2,11 %. Im większa zawartość węgla, tym stal jest twardsza. Na dodatek w stali znajdują się takie surowce jak:
- ruda,
- wapień,
- złom stalowy,
- woda,
- powietrze.
Stal tworzona jest w dużych piecach, gdzie prażony jest węgiel oraz topione pozostałe surowce, a na koniec jest do nich dodawane żelazo w formie płynnej. Po umieszczeniu w środku chłodzonej wodą lancy z tlenem, stop jest gotowany i zachodzą w nim pożądane reakcje chemiczne. Po “ugotowaniu” metalu można go przelać do maszyn odlewniczych, gdzie można uzyskać odpowiedni kształt stali, a na samym końcu stalowy produkt jest rozwałkowany, tak aby otrzymać odpowiednią grubość.
Stal różni się właściwościami fizycznymi, chemicznymi i środowiskowymi. Istnieje ponad 3500 różnych gatunków stali. Inne jej rodzaje są wykorzystywane podczas tworzenia pojazdów, inne zamówi producent konstrukcji stalowych – np. https://metal-raf.pl/, a jeszcze inne przy produkcji śrubek. Powinno się również być świadomym, że współczesne auta są produkowane z innej stali, niż te produkowane 20, czy 30 lat temu. Co za tym idzie są mocniejsze, ale w tym samym czasie lżejsze.
Skąd wzięła się stal i kto stoi za jej wynalezieniem?
Początki tworzenia przedmiotów ze stali można było zobaczyć już w starożytności, gdy ludzie zaczęli zauważać, że po dorzuceniu niewielkiej ilości węgla do żelaza otrzymuje się bardzo mocny materiał, z którego można wyrabiać broń oraz narzędzia. Przez wiele lat nikomu nie udało się wymyślić proporcji, jakich należy wykorzystywać, więc zrobienie odpowiedniej stali było kwestią przypadku, a co za tym idzie rzeczy te kosztowały bardzo dużo. Prawdziwa produkcja stali zaczęła się tak naprawdę w XIX wieku, kiedy wymusił to rozwijający się przemysł kolejowy i obowiązkowe było użycie trwalszego tworzywa niż żelazo, i takiego, właściwości fizyczne są zawsze jednakowe. W dodatku pojawiła się kwestia wojny krymskiej, przez którą niezbędne było stworzenie nowych pocisków, co bardzo przekonało Brytyjczyków do obliczenia właściwych proporcji oraz półproduktów, aby wyprodukować stal.
W jakich krajach tworzy się stal?
Najwięksi światowi producenci stali to Chiny, Stany Zjednoczone, Japonia, Indie oraz Rosja, z czego Chiny bezwzględnie prześcigają inne kraje w statystykach i tworzą więcej jak 50% światowych zapasów stali. Największe fabryki produkujące stal na świecie to:
- ArcelorMittal Luksemburg
- Baosteel Group Chiny
- POSCO Pohang Iron and Steel Company Korea Południowa
- Nippon Steel Japonia
- JFE Holdings Japonia
- Jiangsu Shagang Group Chiny
- Tata Steel Indie
- Angang Steel Company Chiny
W 2018 roku światowa produkcja stali osiągnęła 1 808,6 mln ton. W ostatnich latach zmieniła się technika produkcji stali. Przemysł stalowy zaczął ogromnie myśleć o ograniczeniu zanieczyszczenia środowiska w ciągu ostatnich dziesięcioleci. Tworzenie dziś jednej tony stali potrzebuje jedynie 40% energii, która była potrzebna w 1960 r. Stal jest niesamowicie przyjaznym dla ekosystemu materiałem. Nadaje się do przetwarzania a jej właściwości pozostają dokładnie takie same, nie ważne jak często będzie przetopiona.
Po tym jak najwięksi producenci stali wyprodukują surowiec, jest on dostarczany na przykład do producentów konstrukcji stalowych – to tam tworzone są fragmenty niezbędne do wybudowania hali stalowych.
