Metalni profil čelika

Čelik, najvažniji građevinski materijal na svijetu, je an željezo slitina koja sadrži između 0,2 i 2 mas.% ugljika, a ponekad i male količine drugih elemenata, uključujući mangan. Osim u zgradama, koristi se u proizvodnji aparata, automobila i aviona.

pojava komercijalnog čelika Proizvodnja je došla krajem 19. stoljeća i rezultat je stvaranja učinkovitog načina za smanjenje sadržaja ugljika u lijevanom željezu Sir Henryja Bessemera. Smanjivanjem količine ugljika, mnogo je teže i više kovan proizvodi se metalni proizvod od čelika.

Čelik postoji već od vremena Željezno doba, koji je trajao od oko 1200 prije Krista do 550 godina prije Krista, iako se datumi početka i kraja razlikuju ovisno o geografskom području. Hetiti - koji su živjeli u modernoj Turskoj - možda su bili prvi ljudi koji su stvarali čelik zagrijavanjem željeza s ugljikom.

Danas većina proizvodi se čelik osnovnim kisikovim metodama (poznatim i kao osnovna izrada čelika iz kisika ili BOS). BOS je dobio svoje ime iz postupka koji zahtijeva da se kisik ulije u velike posude koje sadrže rastopljeno željezo i otpadni čelik.

Iako BOS predstavlja najveći udio u svjetskoj proizvodnji čelika, uporaba električnih lučnih peći (EAF) raste od početka 20. stoljeća i sada čini otprilike dvije trećine američke proizvodnje čelika. Proizvodnja EAF uključuje taljenje otpadaka s električnom strujom.

Prema svjetskoj udruzi čelika, postoji preko 3.500 različite vrste čelika, koji obuhvaća jedinstvena fizička, kemijska i svojstva okoliša. Ova svojstva uključuju gustoću, elastičnost, talište, toplinsku vodljivost, čvrstoću i tvrdoću. Da bi napravili različite vrste čelika, proizvođači variraju vrste i količine legiranih metala količinama ugljika i nečistoća, proizvodnim postupkom i načinom dobivanja čelika radila.

Komercijalni čelici su također klasificirani u četiri skupine koje se razlikuju po njihovom metalna legura aplikacije za sadržaj i krajnju upotrebu:

1. Ugljični čelici uključuju nizak ugljik (manje od 0,3% ugljika), srednji ugljik (čak 0,6% ugljika), visoki ugljik (čak 1% ugljika) i ultravisoke ugljika (čak 2% ugljika) čelika. Čelik s niskim udjelom ugljika najčešći je i najslabiji od tri vrste. Dostupan je u širokom rasponu oblika, uključujući listove i grede. Što je viši sadržaj ugljika, čelik je teže raditi. Čelik s visokim udjelom ugljika i ultra-ugljik koriste se u alatima za rezanje, radijatorima, probijačima i žicama.
2. Legirani čelici sadrže i druge metale, poput aluminija, bakra ili nikla. Mogu se koristiti u auto dijelovima, cjevovodima i motorima.
3. Nehrđajući čelici uvijek sadrže krom, a možda i nikl ili molibden. Oni su sjajni i općenito otporni na koroziju. četiri glavne vrste nehrđajućeg čelika su feritna, sličan je ugljičnom čeliku i snažno otporan na korozijsko pucanje pod naponom, ali nije dobar za zavarivanje; austenitni, koji je najčešći i dobar za zavarivanje; martenzit, koja je umjereno otporna na koroziju, ali velike čvrstoće; i dupleks, koji se sastoji od pola feritnih i napola austenitnih čelika i jači je od bilo koje od te dvije vrste. Jer nehrđajući čelici jesu lako se sterilizira, često se koriste u medicinskoj opremi i instrumentima i opremi za proizvodnju hrane.
4. Čelici alata legirani su tvrdim metalima kao što su vanadij, kobalt, molibden i volfram. Kao što im ime govori, oni se često koriste za izradu alata, uključujući i čekiće.

Čelična svestranost učinila ga je najkorištenijim i najviše recikliranim metalnim materijalom na Zemlji. Osim toga, njegova visoka čvrstoća i relativno nizak trošak proizvodnje čine ga pogodnim za upotrebu u bezbroj aplikacije, uključujući željeznice, brodove, mostove, posuđe za kuhanje, ambalažu i električnu energiju transformatori.