Tarihçe
19. yüzyılın sonlarında ticari çelik üretiminin ortaya çıkışı, Sir Henry Bessemer'in dökme demirdeki karbon içeriğini azaltmanın etkili bir yolunun yaratılmasının bir sonucuydu. Demirdeki karbon miktarını yaklaşık yüzde 2'ye indirerek, çeliğin çok daha sert ve daha yükselebilir metal ürünü üretilir.
Bununla birlikte, çelik tarihinin 360 derecelik bir görünümü için, Demir Çağı'nın başlangıcına 4.000 yıl geri dönmelisiniz. Çelik çok uzun bir süredir bizimle beraber.
Üretim
Bugün, çoğu çelik temel oksijen metotları ile üretilmektedir (ayrıca temel oksijen çelik üretimi veya BOS olarak da bilinir). BOS ismini, oksijenin demir ve hurda çelik içeren büyük damarlara üflenmesini gerektiren işlemden alır.
BOS, küresel çelik üretiminin en büyük paya sahip olmasına rağmen, elektrik ark ocağı (EAF) kullanımı, 20. yüzyılın başlarından beri artmakta olup, şu anda tüm çelik üretiminin yaklaşık üçte birini oluşturmaktadır.
Sınıflar
Dünya Çelik Birliği'ne göre, benzersiz fiziksel, kimyasal ve çevresel özellikleri kapsayan 3,500'ün üzerinde farklı çelik kaliteleri bulunmaktadır . Çelik sadece demir ve karbondan oluştuğunda çok farklı çelik derecelerinin nasıl olabileceğini merak ediyor olabilirsiniz.
Çünkü, karbon miktarı, kirliliklerin seviyesi ve ek alaşım elementleri, her çelik sınıfının özelliklerini belirler ve bu kombinasyonlar çok yüksek sayılara ulaşır. Ticari çelik, metal alaşım içeriğine ve son kullanım uygulamalarına bağlı olarak genel olarak dört gruba ayrılır:
- Karbon çelikleri (düşük karbonlu, orta karbonlu ve yüksek karbonlu çelikler dahil)
- Alaşımlı Çelikler ( manganez , silikon , nikel ve krom gibi yaygın alaşım metalleri içerir)
- Paslanmaz Çelikler (yaklaşık yüzde 10 krom içeren ve östenitik, ferritik ve martensitik olarak sınıflandırılmış)
- Takım çelikleri (yüksek sıcaklık ve molibden ve tungsten gibi sert metallerle alaşımlanmış çelikler)
Çelik, çeşitli mekanik özelliklere sahip olmasını sağlayan çok çeşitli alaşım bileşimlerine sahiptir.
Özellikleri
Farklı tipte çelikler, uygulama için gerekli özelliklere göre üretilmekte ve çeşitli özelliklerde , bu özelliklere dayanarak, yoğunluk, elastikiyet, erime noktası, ısıl iletkenlik, mukavemet ve sertlik (diğerlerinin yanı sıra) içeren çeliklerin ayırt edilmesi için çeşitli derecelendirme sistemleri kullanılmaktadır. Farklı çelikler yapmak için, üreticiler alaşım metallerin tipini ve miktarını, üretim sürecini ve çeliklerin belirli ürünleri üretmek için nasıl çalıştıklarını değiştirir.
Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü (AISI) 'ya göre, çelikler kimyasal bileşimlerine göre dört gruba ayrılabilir:
- Karbon çelik
- Alaşımlı çelikler
- Paslanmaz çelikler
- Takım çelikleri
Uygulamalar
Dünyanın en yaygın olarak kullanılan ve en çok geri dönüştürülmüş metal malzemesini yapan çeliğin özellikleridir. Paslanmaz ve yüksek sıcaklıklı çeliklerden yassı karbon ürünlerine kadar, çeliğin çeşitli formları ve alaşımları geniş bir uygulama yelpazesini karşılamak için farklı özellikler sunar. Bu nedenlerden ötürü, metalin yüksek mukavemet ve nispeten düşük üretim maliyeti kombinasyonu ile, Çelik uygulamaları , çeliği sayısız ürünlerde günümüzde kullanılan dayanıklı ve estetik bir metal haline getirmektedir.