Czego nie wiesz o stali?

Jak powszechnie wiadomo, stal jest stopem żelaza z węglem, który jest obrabiany cieplnie. Stal dostrzeżemy w zasadzie wszędzie, wykorzystywana jest przy konstrukcjach budowlanych, przy pojazdach, okrętach. Ze stali wyrabiane są opakowania na konserwy, przewody elektryczne, części maszyn oraz wiele innych rzeczy. Inaczej mówiąc – gdyby nie stal, to nie posiadalibyśmy większości produktów codziennego użytku. Skąd tak naprawdę wzięła się stal i kiedy się pojawiła?

Czym jest stal i jak powstaje?

Żeby otrzymać stal konieczna jest bardzo wysoka temperatura, dlatego że jest to stop żelaza wraz z węglem, który poddaje się obróbce cieplnej i plastycznej. Ważne przy robieniu stali jest to, że węgla nie może być więcej niż 2,11 %. Im więcej węgla, tym stal będzie twardsza. W dodatku w stali znajdują się inne półprodukty, jak dla przykładu:

ruda,
wapień,
złom stalowy,
woda,
powietrze.

Stal produkowana jest w wielkich piecach, w których prażony jest węgiel oraz topione pozostałe półprodukty, a na samym końcu dolewane jest stopione żelazo. Po umieszczeniu w środku lancy z tlenem, która jest wcześniej schłodzona wodą, stop jest gotowany i zachodzą w nim odpowiednie reakcje chemiczne. Po “ugotowaniu” metalu można go umieścić w maszynach odlewniczych, gdzie można otrzymać właściwą formę stali, a na koniec metal jest rozwałkowany, tak żeby otrzymać odpowiednią grubość.

Stal może mieć różne właściwości fizyczne, chemiczne i środowiskowe. Istnieje około 3500 przeróżnych rodzajów stali. Inne jej typy są wykorzystywane przy tworzenia aut, inne dostanie producent konstrukcji stalowych – np. https://metal-raf.pl/, a całkowicie inne do tworzenia śrubek. Powinno się również wiedzieć, że dzisiejsze samochody są produkowane z innej stali, niż jeszcze kilkadziesiąt lat temu. Co za tym idzie są trwalsze, ale przy tym mniej ważą.

Kiedy zaczęły się pojawiać pierwsze stalowe przedmioty?

Pierwsze wyroby ze stali pojawiały się już w starożytności, gdy zaobserwowano, że po dodaniu węgla do żelaza można dostać niezmiernie twardy materiał, z którego można wyrabiać broń i narzędzia. Przez wiele lat nikomu nie udało się obliczyć proporcji, jakich trzeba używać, więc stworzenie odpowiedniej stali było jedynie przypadkiem, a przez to produkty te były niesamowicie drogie. Produkcja stali z prawdziwego zdarzenia zaczęła się tak naprawdę w XIX wieku, kiedy zaczęła bardzo rozwijać się kolej i konieczne było wykorzystanie trwalszego materiału niż żelazo, i takiego, które zawsze ma podobne właściwości. Oprócz tego pojawiła się kwestia wojny krymskiej, przez którą trzeba było wynaleźć nowe pociski, co bardzo skłoniło Brytyjczyków do znalezienia właściwych proporcji oraz składników, żeby wykonać stal.

Produkcja stali – gdzie się ją robi i ile?

Największymi producentami stali na świecie są Chiny, Stany Zjednoczone, Japonia, Indie i Rosja, przy czym Chiny bezwzględnie prześcigają inne kraje w rankingach i produkują ponad połowę ogólnoświatowych pokładów stali. Nadrzędni 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 ogólnoświatowa produkcja stali była na poziomie 1 808,6 mln ton. Aktualnie zmieniła się metoda produkcji stali. Przemysł stalowy zaczął niezmiernie dbać o ograniczenie zanieczyszczenia środowiska w ciągu ostatnich dziesięcioleci. Wyprodukowanie dziś jednej tony stali wymaga jedynie 40% energii, która była potrzebna w 1960 r. Stal jest dosyć mocno bezpiecznym dla ekosystemu tworzywem. Nadaje się do przetwarzania i jej specyfikacja jest identyczna, nie ważne jak często będzie poddawana obróbce.

Kiedy już surowiec zostanie już wyprodukowany, jest on transportowany na przykład do producentów konstrukcji stalowych – to tam tworzone są fragmenty potrzebne do wybudowania hali magazynowych.