Staal is een metaal dat is afgeleid van de legering tussen ijzer en koolstof. Het wordt gekenmerkt door zijn weerstand en omdat het warm kan worden bewerkt, dat wil zeggen alleen in vloeibare toestand. Als het eenmaal hard is geworden, is het bijna onmogelijk om het te hanteren. Wat betreft de twee elementen waaruit staal bestaat (ijzer en koolstof), ze worden in de natuur aangetroffen, dus het is positief wanneer het op grote schaal wordt geproduceerd.
Wat is staal
Inhoudsopgave
Staal is in feite een legering of combinatie van ijzer en koolstof, het is in feite zeer geraffineerd ijzer (meer dan 98%), de vervaardiging ervan begint met het verminderen van ijzer (ruwijzerproductie) dat later het genoemde metaal wordt. Het verwijst naar het element waaruit in de oudheid scherpe wapens werden gemaakt, waarvan dit woord in zijn etymologie is samengesteld uit het Latijnse «aciarĭum», uit «acĭes» of filo en op zijn beurt uit het Griekse «akē» wat tip betekent.
Steel geschiedenis
De datum waarop de techniek van het smelten van ijzererts werd ontdekt was niet precies bekend, maar de Grieken, door middel van warmtebehandeling, verharde ijzeren wapens, dit was in het jaar 1000 voor Christus.
De eerste ambachtslieden die met ijzer werkten, produceerden legeringen die tegenwoordig als smeedijzer zouden worden geclassificeerd, dit werd gedaan door middel van een techniek die bestond uit het verhitten van een minerale massa van ijzer en steenkool die werd gemengd in een grote oven met geforceerde trek, hiervan De manier was dat het erts werd gereduceerd tot een massa van metallisch ijzer gevuld met slak, dat wil zeggen metallische onzuiverheden, samen met steenkoolas.
Deze massa ijzer werd bewerkt terwijl het roodgloeiend bleef en er hard op werd geslagen met zware hamers om de slak te verdrijven. Af en toe produceerde deze fabricagetechniek per ongeluk echt staal in plaats van smeedijzer.
Toen, vanaf de veertiende eeuw, nam de omvang van de ovens voor het smelten van ijzer aanzienlijk toe. In deze grotere ovens werd het ijzererts van de bovenkant van de oven gereduceerd tot metallisch ijzer en vervolgens meer koolstof opgenomen als afsluiting van de gassen, het product van deze ovens werd ruwijzer genoemd, dit is het eerste proces om het element te krijgen.
Later creëerde Carl Wilhelm Siemens in 1857 een methode waarbij het metaal kon worden gemaakt op basis van de ontkoling van de bruikbaarheid van ijzer of ijzeroxide als verwarmingsproduct.
In 1865 werden al staalsoorten met 25% en 35% nikkel in zeer beperkte hoeveelheden gemaakt, die veel beter bestand waren tegen de inwerking van vocht in de lucht, hoewel ze zeer kleinschalige producenten waren. Sindsdien, en tot 1900, werden legeringen met chroom bestudeerd, die de corrosiebestendigheid van staal verbeterden.
Later zijn er talloze onderzoeken gedaan naar legeringen met chroom en nikkel, dat is wanneer kan worden gezegd dat het roestvrij staal dat we vandaag kennen, verschijnt.
Roestvrij is dus geen eenvoudig metaal, maar een legering, waarvan het belangrijkste materiaal ijzer is, waaraan een kleine hoeveelheid koolstof is toegevoegd. Op deze manier wordt een stevig materiaal verkregen dat bestand is tegen externe invloeden die het kunnen aantasten.
Tegenwoordig heeft roestvrij staal een veelvoud aan toepassingen en omringt het ons op praktisch alle gebieden van ons leven, maar het heeft ook een grote aanwezigheid op industrieel gebied, omdat het een zeer belangrijk onderdeel is van de uitrusting van farmaceutische, petrochemische en plantaardige behandeling van vloeistoffen, tanks. containers, onder vele anderen.
Stalen kenmerken
Staal heeft belangrijke en essentiële eigenschappen waardoor het kan worden gebruikt door de auto-industrie, bij de bouw van huizen en in een oneindig aantal elementen. Onder de essentiële kenmerken zijn:
Componenten
In termen van staalsamenstelling zijn ijzer en andere elementen zoals koolstof, mangaan, fosfor, nikkel, zwavel, chroom en meer basisch. Variaties in samenstelling zijn verantwoordelijk voor een grote verscheidenheid aan kwaliteiten en eigenschappen.
Dichtheid
De gemiddelde dichtheid is 7850 kg / m³. Afhankelijk van de temperatuur kan het krimpen, uitzetten of smelten. Het smeltpunt is afhankelijk van het type legering en de percentages legeringselementen.
Corrosie
Er is sprake van corrosie en slijtage als gevolg van continue blootstelling aan klimatologische of externe factoren die veranderingen in de elektrische samenstelling van het materiaal veroorzaken en zo de achteruitgang van moleculen en deeltjes bewerkstelligen.
Geleidbaarheid
Het heeft een hoge elektrische geleidbaarheid. Hoewel het afhankelijk is van de samenstelling, is het ongeveer 3 · 106 S / m.
Staalsoorten
Dit heeft veel toepassingen in het dagelijkse leven van mensen, omdat het gebruikelijk is in gebruiksvoorwerpen, gereedschappen en apparaten, maar ook in de structuren van moderne huizen en gebouwen, het hangt allemaal af van het type:
Gegalvaniseerd staal
Het is het resultaat van de combinatie van de mechanische weerstandseigenschappen van metaal en de anticorrosieve eigenschappen van zink. Dit type wordt gebruikt voor de constructie, de fabricage van grote constructies, in communicatie, elektriciteit en transport.
Roestvrij staal
Het is het soort dat is gevormd, samengesteld uit chroom en nikkel, waardoor het glanzend en corrosiebestendig is, zelfs als het wordt blootgesteld aan vocht.
Constructiestaal
Eerst wordt het ruwe ijzererts geplet en geclassificeerd. Geladen in een hoogoven, begint de resulterende reactie onzuiverheden te verwijderen. Het wordt nog meer geëxtraheerd en verhit om de opname van andere stoffen, zoals mangaan, mogelijk te maken, waardoor het eindproduct andere eigenschappen krijgt.
Kalm staal
Dit type wordt voor het gieten volledig gedesoxideerd door metalen toe te voegen.
Gesmeed staal
Het is dit dat is gewijzigd in vorm en interne structuur, door de toepassing van smeedtechnieken uitgevoerd bij een temperatuur hoger dan die van herkristallisatie. Het heeft minder porositeit van het oppervlak, een fijnere korrelstructuur, meer trek- en vermoeiingssterkte en meer vervormbaarheid dan welke andere bewerking dan ook.
Gewalst staal
Het is er een die rollen heeft gepasseerd bij zeer hoge temperaturen, meer dan 1700 ° F, wat de herkristallisatietemperatuur van de meeste metalen overschrijdt. Dit maakt het gemakkelijker om te vormen en resulteert in producten die gemakkelijker te bewerken zijn.
Stalen toepassingen
Het is zeker dat dit materiaal van het grootste belang is voor het menselijk functioneren, aangezien geen ander de eigenschappen combineert zoals: weerstand, plasticiteit en veelzijdigheid.
Het gebruik van staal heeft echter de overhand bij de constructie van machines, gereedschappen, gebruiksvoorwerpen, mechanische uitrusting, elektrische apparaten en in constructies van huizen, gebouwen en openbare werken. Ook inbegrepen zijn spoorwegbouwbedrijven en rollend materieel. Voor gebruik in de bouw wordt het verdeeld in metalen profielen die verschillende kenmerken hebben, afhankelijk van hun vorm en grootte, specifiek gebruikt in stalen balken of kolommen.
Golfkarton is ook een gewalst type dat wordt gebruikt voor constructies van gewapend beton. Het zijn staven met verschillende diameters die uitsteeksels hebben. Het wordt gebruikt in constructies, isolatie, bekleding, mezzanines, daken en afwerkingen. Het gebruik ervan is essentieel vanwege de grotere weerstand, het krimpt of vervormt niet. Beter bestand dan andere materialen bij aardbevingen, wind en vuur, waardoor dit type constructie veel veiliger is.
Opgemerkt moet worden dat er een symboolstaal is dat is gekoppeld aan specifieke kenmerken voor de productie van verschillende producten. Daarom worden ze voor metalen constructies aangeduid met een S (staal) gevolgd door een getal dat de minimum gespecificeerde waarde van de elastische limiet in MPa (1 MPa = 1N / mm2) aangeeft, voor het dikte-interval plus weinig. Extra symbolen zijn onderverdeeld in groep 1 en groep 2. Als de symbolen in groep 1 onvoldoende zijn om volledig te beschrijven, kunnen extra symbolen in groep 2 worden toegevoegd. Symbolen in groep 2 mogen alleen worden gebruikt in combinatie met die in groep 1 en moet achter hen staan. Voorbeeld: S355xyz (extra symbool).
Veelgestelde vragen over staal
Wat is staal?
Het is het mengsel van een metaal zoals ijzer en een metalloïde zoals koolstof, dat in verschillende verhoudingen kan voorkomen, maar nooit meer dan twee procent van het totale gewicht van het eindproduct.Welke metalen bevat staal?
De metalen in het element zijn:- Aluminium
- Borium
- Kobalt
- Chrome
- Blik
- Mangaan
- Molybdeen
- Nikkel
- Silicium
- Titanium
- Wolfraam of wolfraam
- Vanadium
- Zink
Waar is staal voor?
Staalproductie wordt gebruikt voor huizen, staalplaten ter versteviging van gebouwen, gevels, etc. Evenzo in de industrie van zware wapens en gepantserde voertuigen. Bij de vervaardiging van gereedschappen, gebruiksvoorwerpen, mechanische uitrusting, industriële machines en landbouwmachines. De auto-industrie, krukas, aandrijfassen van versnellingsbakken, onder andere industrieën.Wat zijn de staalsoorten?
Er zijn verschillende soorten, namelijk:- Besnoeiing
- Bang
- Gegolfd
- Verzinkt
- Roestvrij
- Laminaat
- Koolstof
- Legering
- Zoet
- Bruisend
- Koudgetrokken
- Structureel
- Verweerd
- Zacht
- Zwart
