Metallprofiil: kõik terasest

Teras, maailma kõige suurem ehitusmaterjal, on rauasulam, mis sisaldab massi järgi 0,2-2 protsenti süsinikku.

Ajalugu

19. sajandi lõpul tekkis kommertsterase tootmine, mis oli tingitud sellest, et Sir Henry Bessemeri poolt loodud tõhus meetod süsinikusisalduse vähendamiseks malmist. Rauas sisalduva süsiniku sisalduse vähendamine ligikaudu 2 protsendini tekitab palju raskemat ja enam tempermalmist metallist terasetoodet.

Kuid terase ajaloo 360-st vaadatuna peate rauajõude alguseks tagasi 4000 aastat tagasi minema. Teras on olnud meiega väga pikka aega.

Tootmine

Praegu toodetakse enamikku terasest põhiliste hapniku meetodite abil (tuntud ka kui põhilist hapnikusisaldust või BOS-i). BOS saab oma nime protsessist, mis nõuab, et hapnikku puhastataks suures mahutis, mis sisaldavad sulatatud rauda ja vanaraua terast.

Kuigi BOS moodustab ülemaailmse terasetootmise suurima osa, on elektrikaarahjude (EAF) kasutamine alates 20. sajandi algusest kasvanud ja moodustab nüüd umbes kolmandiku terasetootmisest.

Astmed

Vastavalt World Steel Association'ile on enam kui 3500 eri tüüpi terast , hõlmates ainulaadseid füüsikalisi, keemilisi ja keskkonnaalaseid omadusi. Võib küsida, kuidas võib olla nii palju erinevaid terasetüüpe, kui teras on ainult rauast ja süsinikust.

Selle põhjuseks on, et süsinik kogus, samuti lisandite tase ja täiendavad legeerivad elemendid määravad kindlaks iga terasemargi omadused ja need kombinatsioonid ulatuvad väga suurele hulgale. Kaubandusterase klassifitseeritakse üldiselt nelja rühma sõltuvalt metallisulamist ja kasutusotstarbest:

  1. Süsinikterased (mis sisaldavad madala süsinikusisaldusega, keskmise süsinikusisaldusega ja kõrge süsinikusisaldusega teraseid)
  2. Legeerteras (mis sisaldab selliseid legelemente nagu mangaan , räni , nikkel ja kroom )
  3. Roostevabad terased (mis sisaldavad umbes 10 protsenti kroomi ja on klassifitseeritud austeniitseks, ferriitseks ja martensiidiks)
  4. Tööriista teras (mis on kõrgtemperatuurse ja kõvade metallidega legeeritud teras, näiteks molübdeen ja volfram )

Terasel on lai valik sulamitest koosnevaid aineid, mis võimaldavad sellel erinevaid mehaanilisi omadusi.

Omadused

Nende omaduste järgi valmistamiseks sobivad omadused on valmistatud erinevat tüüpi terasest ning nende omaduste põhjal terase eristamiseks kasutatakse mitmesuguseid liigitussüsteeme, mille hulka kuuluvad tihedus, elastsus, sulamistemperatuur, soojusjuhtivus, tugevus ja kõvadus (muu hulgas). Erinevate teraste valmistamiseks erinevad tootjad sulami metallide tüübi ja koguse, tootmisprotsessi ja terase töötlemise viisi konkreetsete toodete tootmiseks.

Vastavalt Ameerika Raua-ja teraseinstituudi (AISI) andmetele saab terase üldiselt klassifitseerida nende keemiliste koostiste alusel nelja rühma:

  1. Süsinikterased
  2. Legeeritud teras
  3. Roostevabast terasest
  4. Tööriista terad

Taotlused

See on terase omadused, mis on muutnud selle kõige levinumaks ja kõige enam ringlussevõetud metallmaterjaliks maa peal. Roostevabast ja kõrgtemperatuurilisest terasest kuni lame süsinikusisaldusega toodete terasest erinevad vormid ja sulamid pakuvad erinevaid omadusi, et vastata paljudele rakendustele. Nendel põhjustel, nagu ka metalli kõrge tugevuse ja suhteliselt madalate tootmiskulude kombinatsioon, muudavad Terase rakendused terasest vastupidavaks ja esteetiliseks metalliks, mida täna kasutatakse lugematutel toodetel.