Czym charakteryzuje się stal i jaka jest jej historia?

Read Time:2 Minute, 51 Second

Zapewne każdy wie, że stal to stop żelaza i węgla, który jest obrabiany cieplnie. Stal zobaczymy w zasadzie w każdym miejscu, używana jest przy konstrukcjach budowlanych, przy autach, okrętach. Ze stali wyrabiane są opakowania na konserwy, instalacje elektryczne, narzędzia oraz przeróżne inne rzeczy. Można więc powiedzieć, że bez stali nie mielibyśmy większości rzeczy codziennego użytku. Skąd więc wzięła się stal i kto ją wynalazł?

Czym jest stal i jak powstaje?

Aby otrzymać stal konieczna jest bardzo wysoka temperatura, ponieważ jest to stop żelaza wraz z węglem, który poddaje się obróbce cieplnej i plastycznej. Istotne przy stali jest to, że ilość węgla nie może przekraczać 2,11 %. Im większa zawartość węgla, tym stal jest twardsza. Na dodatek w stali są też takie półprodukty jak:

ruda,
wapień,
złom stalowy,
woda,
powietrze.

Stal robiona jest w wielkich kotłach, gdzie prażony jest węgiel oraz topione inne materiały, a na koniec jest do nich dodawane żelazo w formie płynnej. Po umieszczeniu w środku lancy z tlenem, która jest wcześniej schłodzona wodą, stop gotuje się i dzieją się w nim pożądane reakcje chemiczne. Po odpowiednio długim gotowaniu stopu można go umieścić w maszynach odlewniczych, w których można uzyskać pożądany kształt stali, a na koniec stalowy produkt jest rozwałkowany, tak żeby otrzymać właściwą grubość.

Stal może mieć różne właściwości fizyczne, chemiczne i środowiskowe. Istnieje niemal 3500 przeróżnych rodzajów stali. Inne jej typy są używane przy tworzenia samochodów, inne zamówi producent konstrukcji stalowych – np. https://metal-raf.pl/, a całkowicie inne do robienia śrubek. Warto wiedzieć, że współczesne auta są tworzone z wykorzystaniem innego rodzaju stali, niż te produkowane 20, czy 30 lat temu. Dzięki temu są trwalsze, ale jednocześnie lżejsze.

Skąd wzięła się stal i kto stoi za jej wynalezieniem?

Pierwsze rzeczy zrobione ze stali można było zobaczyć już w czasach starożytnych, kiedy to zaobserwowano, że po dodaniu niewielkiej ilości węgla do żelaza można otrzymać niesamowicie twardy materiał, który jest idealny do robienia broni oraz narzędzi. Przez wiele lat nikt nie odkrył proporcji, jakich należy wykorzystywać, więc stworzenie dobrej jakościowo stali było jedynie przypadkiem, a co za tym idzie rzeczy te kosztowały bardzo dużo. Produkcja stali z prawdziwego zdarzenia rozpoczęła się tak naprawdę w XIX wieku, kiedy zaczęła bardzo rozwijać się kolej i niezbędne było użycie lepszego tworzywa od żelaza, oraz takiego, które zawsze ma podobne właściwości. Na dodatek pojawiła się kwestia wojny krymskiej, przez którą konieczne było stworzenie nowych pocisków, co jeszcze bardziej przekonało Brytyjczyków do znalezienia odpowiednich proporcji i półproduktów, żeby wykonać stal.

W jakich krajach produkuje się stal?

Najwięksi światowi producenci stali to Chiny, Stany Zjednoczone, Japonia, Indie oraz Rosja, przy czym Chiny zdecydowanie prześcigają inne kraje w rankingach i produkują ponad 50% ogólnoświatowych zasobów 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 ogólnoświatowa produkcja stali była na poziomie 1 808,6 mln ton. W ostatnich czasach zmieniła się technika produkcji stali. Przemysł stalowy poczynił ogromne wysiłki w celu ograniczenia zanieczyszczenia środowiska przez ostatnie dziesięciolecia. Tworzenie dziś jednej tony stali potrzebuje zaledwie 40% energii, która była potrzebna w 1960 r. Stal jest niesamowicie bezpiecznym dla środowiska produktem. Jest rewelacyjnym tworzywem do przetwarzania i jej właściwości pozostają dokładnie takie same, nie ważne jak często będzie przetopiona.

Po tym jak surowiec zostanie już wyprodukowany, jest on dostarczany na przykład do producentów konstrukcji stalowych – gdzie produkowane są elementy konieczne do wybudowania hali stalowych.