Vilka är de olika råvarorna för stål?

Stål har varit en viktig del av konstruktionen sedan 1800 -talet på grund av dess mångsidighet som byggnadsmaterial.Dess popularitet beror till stor del på dess styrka och enkla tillverkning.Råvarorna för stål varierar eftersom olika stål kan göras för att passa deras slutanvändningar, inklusive mjukare stål för bearbetning till mycket hårt stål för säkerhetsanordningar eller kassaskåp.Alla stålprodukter värderas för sin styrka, hållbarhet och enkel återvinning när de inte längre behövs.

Den viktigaste ingrediensen för stål är järn som finns i marken som oxid, en kemisk blandning av järn och syre blandat med berg.Oxiderat järn är vanligt i stålprodukter när de åldras, eftersom samma molekyl är känd som rost, vilket uppstår när järn och syre-kombineras över tid.Ett högtemperaturfartyg som kallas en masugn används för att framställa den rena metallen från den råa malmen.Innan järn kan placeras i ugnen går det vanligtvis genom flera bearbetningssteg för att ta bort avfallsberg och koncentrera järnprocenten i malmen.

I en masugn tillsätts järnmalm och andra råvaror för stål och upphettas till mycket höga temperaturer.När blandningen är smält injiceras syre med användning av ett ihåligt rör som kallas en lans, vilket gör att blandningen blir ännu varmare.Vid de mycket höga temperaturerna separeras syre från järnoxiden, vilket resulterar i ren metall.Föroreningar som kallas slagg stiger till toppen av ugnen och tas bort, vilket resulterar i en smält blandning av järn och andra tillsatser.

Det finns hundratals olika stålkompositioner eller legeringar, men det finns några vanliga råvaror för stål.Kol är en viktig ingrediens i allt stål, men finns i låga koncentrationer.Syre i malm reagerar med kolet tillsatt i ugnen och tar bort det från järnoxidmolekylen.En ren form av kol som kallas koks behövs i en masugn, och den framställs genom att värma kol till höga temperaturer för att avlägsna eventuella organiska föreningar.

Järn med kolprocent högre än två procent kallas gjutjärn, vilket är svårtMen mer sprött.Andra råvaror för stål inkluderar olika metaller, kisel och kalksten.Kalkstenen, som är kalciumkarbonat, kallas ett flöde och tillsätts med regelbundna intervaller till ugnen för att bilda slaggen och ta bort föroreningar.Kisel tar bort syre i ugnen och gör stålet mer fungerande eller lättare att böjas eller bearbetas.

En masugn kan använda lite återvunnet stål, men är vanligtvis begränsat till cirka 30 viktprocent.Stål återvinns lätt, men en annan ugn som kallas en elektrisk bågugn används för högre procentsatser av återvunnet stål.En elektrisk bågugn använder två elektroder upphängda i ugnen, och en hög elektrisk ström passerar mellan dem, vilket skapar höga temperaturer.Råvarorna för stål finns redan i det återvunna materialet, och endast små mängder tillsatser kan behövas för att skapa en önskad stålkomposition.