Przemysł

Czego nie wiesz o stali?

Zapewne każdy wie, że stal to stop żelaza i węgla, który jest poddawany obróbce cieplnej. Stal znajdziemy prawie wszędzie, używana jest przy konstrukcjach budowlanych, w pojazdach, okrętach. Ze stali tworzone są opakowania na konserwy, instalacje elektryczne, fragmenty maszyn oraz sporo innych rzeczy. Można więc powiedzieć, że gdyby nie stal, to nie mielibyśmy wielu rzeczy codziennego użytku. Skąd więc wzięła się stal i jaka jest jej historia?

Czym jest stal i jak powstaje?

Żeby stworzyć stal potrzebna jest wysoka temperatura, dlatego że jest to stop żelaza i węgla, który należy obrobić cieplnie i plastycznie. Ważne przy robieniu stali jest to, że ilość węgla nie może przekraczać 2,11 %. Im więcej węgla, tym stal będzie twardsza. Oprócz tego w stali są także inne materiały, jak przykładowo:

  • ruda,
  • wapień,
  • złom stalowy,
  • woda,
  • powietrze.

Stal produkowana jest w ogromnych piecach, w których prażony jest węgiel oraz topione pozostałe 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 jest gotowany i zachodzą w nim właściwe reakcje chemiczne. Po “ugotowaniu” metalu można go przelać do maszyn odlewniczych, gdzie można wykonać odpowiednią formę stali, a na samym końcu metal jest wałkowany, tak żeby dostać potrzebną grubość.

Stal różni się właściwościami fizycznymi, chemicznymi i środowiskowymi. Istnieje ponad 3,5 tysiąca przeróżnych gatunków stali. Inne jej typy są używane przy tworzenia pojazdów, inne dostanie producent konstrukcji stalowych – np. https://metal-raf.pl/, a całkowicie inne przy produkcji śrubek. Warto wiedzieć, że dzisiejsze auta są tworzone z wykorzystaniem innej stali, niż te produkowane kilkadziesiąt lat temu. Dzięki temu są trwalsze, ale jednocześnie mniej ważą.

Kiedy zaczęły się pojawiać pierwsze stalowe przedmioty?

Początki tworzenia rzeczy ze stali pojawiały się już w czasach starożytnych, kiedy to ludzie zaczęli zauważać, że po dorzuceniu niedużej ilości węgla do żelaza można dostać niezmiernie twardy materiał, z którego można wyrabiać broń i narzędzia. Przez wiele lat nikomu nie udało się wymyślić proporcji, jakich powinno się wykorzystywać, więc wyprodukowanie prawidłowej stali było jedynie przypadkiem, a przez to rzeczy te kosztowały bardzo dużo. Produkcja stali z prawdziwego zdarzenia rozpoczęła się w rzeczywistości w XIX wieku, kiedy wymusił to rozwijający się przemysł kolejowy i obowiązkowe było znalezienie lepszego surowca niż żelazo, i takiego, właściwości fizyczne są zawsze takie same. W dodatku przyszła wojna krymska, przez którą konieczne było wynalezienie nowych pocisków, co jeszcze bardziej skłoniło Brytyjczyków do obliczenia odpowiednich proporcji oraz półproduktów, aby wyprodukować stal.

Produkcja stali – gdzie się ją tworzy i ile?

Największymi producentami stali na świecie są Chiny, Stany Zjednoczone, Japonia, Indie oraz Rosja, przy czym Chiny bezwzględnie prześcigają pozostałe państwa w rankingach i produkują ponad połowę ogólnoświatowych zasobów stali. Naczelni producenci stali 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 była na poziomie 1 808,6 mln ton. Ostatnimi czasy zmieniła się technika produkcji stali. Przemysł stalowy poczynił ogromne wysiłki żeby ograniczyć zanieczyszczenia środowiska przez ostatnie dziesięciolecia. Aktualnie wyprodukowanie jednej tony stali potrzebuje zaledwie 40% energii, która była potrzebna w 1960 r. Stal jest bardzo bezpiecznym dla środowiska materiałem. Jest rewelacyjnym tworzywem do przetwarzania a jej właściwości pozostają dokładnie takie same, nie ważne jak wiele razy zostanie poddawana obróbce.

Po tym jak najwięksi producenci stali wyprodukują surowiec, jest on transportowany między innymi do producentów konstrukcji stalowych – gdzie produkowane są fragmenty konieczne do postawienia hali stalowych.