Tērauda īpašības un vēsture

Ir daudz dažādu tērauda veidu. Tērauds satur papildu elementus vai nu kā piemaisījumus, vai arī tos pievieno, lai iegūtu vēlamās īpašības. Lielākā daļa tērauda satur mangānu, fosforu, sēru, silīciju un nelielā daudzumā alumīnija, skābekļa un slāpekļa. Apzināti niķeļa, hroma, mangāna, titāna, molibdēna, bora, niobija un citu metālu pievienošana ietekmē tērauda cietību, lokanību, stiprību un citas īpašības. Vismaz 11% hroma pievienošana palielina korozijas izturību nerūsējošais tērauds. Vēl viens veids, kā pievienot izturību pret koroziju, ir tērauda (parasti oglekļa tērauda) cinkošana, galvanizējot vai karsti iemērcot metālu cinkā.

Vecākais tērauda gabals ir dzelzs trauks, kas tika atgūts no Anatolijas arheoloģiskās izrakumu vietas, datēts ar apmēram 2000. gadu pirms mūsu ēras. Tērauds no senās Āfrikas ir datēts ar 1400. gadu pirms mūsu ēras.

Tērauds satur dzelzi un oglekli, bet, kad dzelzs rūda tiek kausēta, tajā ir pārāk daudz oglekļa, lai piešķirtu tēraudam vēlamās īpašības. Dzelzsrūdas granulas tiek pārkausētas un apstrādātas, lai samazinātu oglekļa daudzumu. Pēc tam tiek pievienoti papildu elementi un tērauds tiek nepārtraukti liets vai izgatavots lietņos.

instagram viewer

Mūsdienu tērauds tiek izgatavots no čuguna, izmantojot vienu no diviem procesiem. Apmēram 40% tērauda tiek izgatavoti, izmantojot pamata skābekļa krāsns (BOF) procesu. Šajā procesā tīrs skābeklis tiek izpūsts kausētā dzelžā, samazinot oglekļa, mangāna, silīcija un fosfora daudzumu. Ķīmiskās vielas, ko sauc par kušņiem, vēl vairāk samazina sēra un fosfora līmeni metālā. Amerikas Savienotajās Valstīs BOF process pārstrādā 25-35% tērauda lūžņu, lai iegūtu jaunu tēraudu. ASV elektriskās loka krāsns (EAF) procesu izmanto apmēram 60% tērauda ražošanai, kas gandrīz pilnībā sastāv no pārstrādāta tērauda lūžņiem.

instagram story viewer