Rodzaje stali i jej zastosowanie

Stal czyli stop żelaza z węgla,, który zostaje poddany obróbce, jest plastycznie obrabialny a zawartość węgla w nim nie przewyższa 2, 06%. Stal jednak, wbrew powszechnemu osądowi, nie składa się jedynie z żelaza i węgla. W zależności od konkretnego rodzaju i przeznaczenia może zawierać w sobie również metale jak chrom, nikiel, tytan czy miedź. Stale mają w składzie pokłady tlenu, azotu czy siarki, które nazywane są zanieczyszczeniami.

Jak powstaje stal?

Sama produkcja stali to dość długi proces, który polega na oczyszczeniu żelaza z węgla i innych domieszek, a następnie dodaniu w określony sposób odpowiednich ilości węgla i pozostałych metali. Obecność konkretnych metali ma nadać lub poprawić pewne własności m. in.  twardość, tłoczność, odporność na korozję czy temperaturę. Natomiast węgiel odpowiada za utwardzenie stali podczas obróbki cieplnej.
To Henry Bessemer był tym, który po raz pierwszy przeprowadził skuteczny proces wytopu stali. Było to w XIX wieku. Jego piec była to beczka ze stali pokryta wewnątrz materiałem odpornym na ogień. Dzieło to nazwano konwertorem. Końcowym etapem jest dodanie węgla w formie antracytu lub koksu by pozyskać daną ilość węgla w stali. Następnie stal jest już gotowa do dalszego przetwarzania – walcowania, cynkowania czy powlekania.

Główne rodzaje

Ze względu na zastosowanie stal można podzielić na wiele rodzajów. Jest to np. stal konstrukcyjna jest używana do budowy konstrukcji oraz części urządzeń i maszyn. Stal konstrukcyjna może być do ogólnego przeznaczenia, wyższej jakości lub niskostopowa.
Ponadto wyróżnia się stal do nawęglania czy azotowania. Stal sprężynowa zaś to stal węglowa zawierająca 0. 6% – 0. 85% węgla. Charakteryzuje ją podwyższona zawartość krzemu, która powszechnie jest niepożądanym zanieczyszczeniem. W tym przypadku jednak jest wymaganym składnikiem obniżającym plastyczność stali. W produkcji niewielkich części jak śruby, nakrętki itp. używa się stal automatową, która tworzy niewielkie łamliwe wióry na co wpływa zawartość siarki wynosząca do 0, 35%.

Jednym z rodzajów stali jest stal szybkotnąca. Jak sama nazwa wskazuje dotyczy stopu wytwarzanego dla narzędzi skrawających tnących, np. noży tokarskich, frezów czy wierteł. Właściwości jakie musi posiadać taka stal to głównie twardość, odporność na ścieranie i stałość kształtu w wysokich temperaturach nawet do 600 stopni Celsjusza. Przykładami takich stali są SK8M, 1.3247 czy hs2-9-1-8.
Stal kobaltowa sk8m wykorzystywania jest przede wszystkim do obróbki stali austenitycznej, stali o dużej twardości a także stali na automatach. Ma ona formę prętów kwadratowych, okrągłych lub w płaskownikach. Co trzeba zaznaczyć wyroby sk8m mają stan zmiękczony.

Odrobina statystki

Jeśli chodzi o produkcję stali surowej na świecie, która wyniosła w 2001 r. ok. 850 mln ton, przodowały: Chiny – 152 mln ton, następnie Japonia – 100 mln ton), za nią USA – 90 mln ton, Rosja – 60 mln ton, Niemcy – 45 mln ton, oraz z takim samym wynikiem Korea Południowa. Ukraina wyprodukowała 32 mln ton Brazylia o 5 mln ton mniej. Polska natomiast sklasyfikowana została na 19. pozycji z 9 mln ton stali.