什么是鋼?
一開(kāi)始有鐵
鐵是地殼中最常見(jiàn)的金屬之一。
它幾乎以礦石的形式隨處可見(jiàn),并與許多其他元素結(jié)合在一起。
在歐洲,鐵礦的工作可以追溯到公元前1700年。從赫梯人時(shí)代到中世紀(jì)末期,鐵礦的制備方法保持不變:將礦石和木材(或木炭)的交替層加熱直至大量熔融礦石獲得了鐵,然后必須在熱時(shí)進(jìn)行錘擊以除去雜質(zhì)-從而獲得易于鍛造的生鐵。
鍛爐的位置離準(zhǔn)備金屬的爐膛只有幾步之遙。
爐膛最初是在地面上一個(gè)簡(jiǎn)單的圓錐形孔,后來(lái)變成了熔爐,稱為“低鍛爐”,并逐漸完善:從最初的幾公斤,到現(xiàn)在,鐵的可用量已增加到50至60公斤。中世紀(jì)。此外,從一開(kāi)始就生產(chǎn)少量的鋼,即富含碳的鐵。事實(shí)證明,這種材料既硬又耐。
...然后是鑄鐵
在15世紀(jì),建造了4至6米高的第一座“高鍛件”(高爐的前身),這是一個(gè)幸運(yùn)而重大的發(fā)現(xiàn):一種液態(tài)黑色金屬,鑄鐵,用于制造所有類型的物體(炊具,炮彈,鐵,鐵管等)。鑄鐵還可以通過(guò)精煉來(lái)大量生產(chǎn)鐵:加熱鑄鐵錠并在其上吹入空氣,使鑄鐵中的碳燃燒,鐵逐滴流走,形成熔融塊生鐵。
...最后是鋼鐵。
1786年,三位法國(guó)科學(xué)家Berthollet,Monge和Vandermonde精確地定義了鐵/鑄鐵/鋼之間關(guān)系的性質(zhì)以及碳在這三種材料的制備和特性中的作用*。然而,直到19世紀(jì)的重大發(fā)明(貝塞麥,托馬斯和馬丁爐),直到那時(shí),用少量鐵制造的鋼才經(jīng)歷了驚人的增長(zhǎng),并迅速成為工業(yè)上最重要的金屬。革命。20世紀(jì)初,世界鋼鐵總產(chǎn)量為2800萬(wàn)噸,是1880
年的六倍。到第一次世界大戰(zhàn)開(kāi)始時(shí),總產(chǎn)量為8500萬(wàn)噸。在幾十年之內(nèi),鋼鐵極大地增強(qiáng)了制造中使用的設(shè)備,并在大多數(shù)應(yīng)用中替代了鐵。
鋼,多種用途的金屬
鋼是鐵加碳的碳,其比率接近0%,相當(dāng)于極微量的痕跡,最高可達(dá)2%。碳含量會(huì)影響金屬的特性。鋼主要分為兩大類:合金鋼和非合金鋼。合金是指除碳以外的化學(xué)元素,其中每種元素的最小可變含量均在合金中。
例如:硅為0.50%,鉬為0.08%,鉻為10.5%。因此,使用17%的鉻和8%的鎳的合金制成不銹鋼。因此,沒(méi)有一種而是多種類型的鋼。目前,有超過(guò)3,000種分類等級(jí)(化學(xué)成分),其中不包括為滿足定制需求而創(chuàng)建的等級(jí),所有這些都有助于使鋼材成為應(yīng)對(duì)未來(lái)挑戰(zhàn)的最合適材料。
參考文獻(xiàn):
法國(guó)法蘭西阿萊爾基金會(huì)