Sains

Apa itu keluli? »Definisi dan maknanya

Isi kandungan:

Anonim

Keluli adalah logam yang berasal dari aloi antara besi dan karbon. Ia dicirikan oleh ketahanannya dan kerana ia boleh dikerjakan dengan panas, hanya dalam keadaan cair. Jika ia mengeras, pengendaliannya hampir mustahil. Mengenai dua unsur yang membentuk baja (besi dan karbon), unsur-unsur tersebut terdapat di alam, itulah sebabnya ia positif apabila dihasilkan dalam skala besar.

Apa itu keluli

Isi kandungan

Baja pada dasarnya adalah aloi atau gabungan besi dan karbon, pada dasarnya besi yang sangat halus (lebih dari 98%), pembuatannya bermula dengan pengurangan besi (pengeluaran besi babi) yang kemudian menjadi logam bernama. Ini merujuk pada elemen dari mana senjata bermata dibuat pada zaman kuno, yang dalam etimologi kata ini terdiri dari bahasa Latin "aciarĭum", dari "acĭes" atau filo dan pada gilirannya dari "akē" Yunani yang berarti ujung.

Sejarah keluli

Tarikh teknik peleburan bijih besi ditemui tidak diketahui dengan tepat, namun, orang Yunani, melalui rawatan haba, senjata besi keras, ini terjadi pada tahun 1.000 SM.

Pengrajin pertama yang menghasilkan besi menghasilkan aloi yang pada hari ini akan diklasifikasikan sebagai besi tempa, ini dilakukan melalui teknik yang terdiri daripada pemanasan jisim besi dan arang batu yang dicampurkan dalam tungku besar dengan draf paksa, dari ini Caranya ialah bijih itu dikurangkan menjadi massa besi logam yang dipenuhi dengan terak, yaitu kekotoran logam, bersama dengan abu arang batu.

Jisim besi ini dikerjakan sambil tetap panas merah, memukulnya dengan tukul berat untuk mengusir terak. Kadang-kadang, teknik pembuatan ini secara tidak sengaja menghasilkan keluli asli dan bukannya besi tempa.

Kemudian, dari abad ke-14, ukuran tungku untuk besi peleburan meningkat dengan ketara. Di dalam tungku yang lebih besar ini, bijih besi dari atas tungku diturunkan menjadi besi logam dan kemudian menyerap lebih banyak karbon sebagai kesimpulan dari gas, produk tungku ini disebut besi babi, ini adalah proses pertama untuk mendapatkan elemen.

Kemudian, Carl Wilhelm Siemens pada tahun 1857 membuat kaedah, di mana logam dapat dibuat berdasarkan penyahkaburan utiliti besi atau oksida besi sebagai produk pemanasan.

Pada tahun 1865, baja dengan nikel 25% dan 35% sudah dibuat dalam jumlah yang sangat terbatas, yang tahan terhadap tindakan kelembapan di udara lebih baik, walaupun mereka adalah pengeluar berskala kecil. Sejak itu, dan hingga tahun 1900, aloi kromium dikaji, yang meningkatkan ketahanan kakisan pada keluli.

Kemudian, banyak kajian dilakukan pada aloi dengan kromium dan nikel, ketika itulah dapat dikatakan bahawa keluli tahan karat yang kita kenal sekarang muncul.

Oleh itu, tahan karat bukan logam sederhana, tetapi aloi, yang bahan utamanya adalah besi, di mana sebilangan kecil karbon ditambahkan. Dengan cara ini, bahan pepejal dicapai dan tahan terhadap agen luaran yang boleh merosakkannya.

Hari ini, keluli tahan karat mempunyai banyak aplikasi dan mengelilingi kita di hampir semua bidang kehidupan kita, tetapi juga mempunyai kehadiran yang hebat dalam bidang perindustrian, menjadi bahagian yang sangat penting dari peralatan farmaseutikal, petrokimia, dan kilang rawatan cecair, tangki. bekas, antara lain.

Ciri-ciri keluli

Baja mempunyai sifat penting dan penting yang memungkinkannya digunakan oleh industri automotif, dalam pembinaan rumah dan dalam jumlah elemen yang tidak terbatas. Antara ciri pentingnya ialah:

Komponen

Dari segi komposisi keluli, besi dan unsur-unsur lain seperti karbon, mangan, fosfor, nikel, sulfur, kromium dan banyak lagi adalah asas. Variasi komposisi bertanggungjawab untuk pelbagai jenis dan sifat.

Ketumpatan

Ketumpatan purata ialah 7850 kg / m³. Bergantung pada suhu, ia boleh menguncup, mengembang atau mencair. Titik lebur bergantung pada jenis aloi dan peratusan unsur paduan.

Hakisan

Terdapat kakisan dan kehausan kerana pendedahan berterusan terhadap faktor iklim atau luaran yang menyebabkan perubahan pada komposisi elektrik bahan dan dengan itu mencapai kemerosotan molekul dan zarah.

Kekonduksian

Ia mempunyai kekonduksian elektrik yang tinggi. Walaupun bergantung pada komposisinya, kira-kira 3 · 106 S / m.

Jenis keluli

Ini mempunyai banyak aplikasi dalam kehidupan sehari-hari orang, kerana ini biasa di perkakas, perkakas dan perkakas, serta dalam struktur kediaman dan bangunan moden, semuanya bergantung pada jenisnya:

Keluli tergalvani

Ini adalah hasil penggabungan sifat ketahanan mekanikal logam dan sifat antikorrosif zink. Jenis ini digunakan untuk pembinaan, pembuatan struktur besar, dalam komunikasi, elektrik dan pengangkutan.

Keluli tahan karat

Ini adalah jenis yang dibentuk, terdiri dari kromium dan nikel, yang membuatnya berkilat dan tahan terhadap kakisan walaupun terkena kelembapan.

Keluli pembinaan

Pertama, bijih besi kasar dihancurkan dan dikelaskan. Diisi dalam tanur letupan, reaksi yang dihasilkan mula menghilangkan kekotoran. Ia diekstrak dan dipanaskan lebih banyak lagi untuk membolehkan kemasukan bahan lain, seperti mangan, yang akan memberikan sifat yang berbeza pada produk siap.

Keluli yang tenang

Jenis ini benar-benar terdetoksidasi sebelum membuang, dengan menambahkan logam.

Baja palsu

Inilah yang telah dimodifikasi dalam bentuk dan struktur dalaman, melalui penerapan teknik penempaan yang dilakukan pada suhu lebih tinggi daripada pengkristalan semula. Ia mempunyai keliangan permukaan yang lebih rendah, struktur butiran yang lebih halus, kekuatan tegangan dan keletihan yang lebih tinggi, dan kemuluran yang lebih banyak daripada pemprosesan lain.

Keluli tergulung

Ia adalah yang melewati penggelek pada suhu yang sangat tinggi, melebihi 1,700 ° F, yang melebihi suhu penghabluran semula kebanyakan logam. Ini menjadikannya lebih senang dibentuk dan menghasilkan produk yang lebih senang digunakan.

Aplikasi keluli

Dipastikan bahawa bahan ini sangat penting dalam fungsi manusia, kerana tidak ada yang menggabungkan sifatnya seperti: ketahanan, keplastikan dan fleksibiliti.

Walau bagaimanapun, penggunaan keluli berlaku dalam pembinaan mesin, alat, perkakas, peralatan mekanikal, peralatan elektrik dan dalam struktur kediaman, bangunan dan kerja-kerja awam. Juga termasuk syarikat pembinaan landasan kereta api dan rolling stock. Untuk digunakan dalam pembinaan, ia diedarkan dalam profil logam yang mempunyai ciri yang berbeza bergantung pada bentuk dan ukurannya, yang digunakan secara khusus dalam balok atau tiang keluli.

Bergelombang juga merupakan jenis gulung yang digunakan untuk struktur konkrit bertetulang. Mereka adalah bar berdiameter berbeza yang mempunyai unjuran. Ia digunakan dalam struktur, penebat, pelapisan, mezanin, atap dan kemasan. Penggunaannya sangat mustahak kerana ketahanannya yang lebih besar, tidak berkontrak atau cacat. Lebih tahan daripada bahan lain dalam gempa bumi, angin dan api, yang menjadikan jenis pembinaan ini lebih selamat.

Harus diingat bahawa ada keluli simbol yang dikaitkan dengan ciri khas untuk pengeluaran produk yang berbeza. Oleh itu, untuk pembinaan logam mereka ditetapkan dengan S (keluli) diikuti dengan angka yang menunjukkan nilai minimum had elastik yang ditentukan dalam MPa (1 MPa = 1N / mm2), untuk selang ketebalan ditambah sedikit. Simbol tambahan dibahagikan kepada kumpulan 1 dan kumpulan 2. Sekiranya simbol dalam kumpulan 1 tidak cukup untuk menerangkan sepenuhnya, simbol tambahan dapat ditambahkan dalam kumpulan 2. Simbol dalam kumpulan 2 hanya boleh digunakan bersama dengan yang ada di kumpulan 1 dan harus berada di belakang mereka. Contoh: S355xyz (simbol tambahan).

Soalan Lazim mengenai Baja

Apa itu keluli?

Ini adalah campuran logam seperti besi dan logam seperti karbon, yang boleh muncul dalam perkadaran yang berbeza tetapi tidak lebih dari dua peratus daripada berat keseluruhan produk akhir.

Apakah logam yang mengandungi keluli?

Logam yang terdapat dalam elemen tersebut adalah:
  • Aluminium
  • Boron
  • Kobalt
  • Chrome
  • Tin
  • Mangan
  • Molibdenum
  • Nikel
  • Silikon
  • Titanium
  • Tungsten atau tungsten
  • Vanadium
  • Zink

Untuk apa keluli?

Pengeluaran keluli digunakan untuk rumah, plat keluli untuk mengukuhkan bangunan, fasad, dll. Begitu juga dalam industri senjata berat dan kenderaan berperisai. Dalam pembuatan alat, perkakas, peralatan mekanikal, mesin perindustrian dan mesin pertanian. Industri automotif, poros engkol, poros pemacu kotak gear, antara industri lain.

Apakah jenis keluli?

Terdapat pelbagai jenis, iaitu:
  • Potong
  • Takut
  • Beralun
  • Tergalvani
  • Tahan Karat
  • Lamina
  • Karbon
  • Aloi
  • Manis
  • Berkhasiat
  • Dingin Dikeluarkan
  • Struktural
  • Luluhawa
  • Lembut
  • Hitam

Bagaimana keluli diperoleh?

Besi dicairkan di dalam tungku, dituangkan untuk mengurangkan kekotoran. Kemudian 99% oksigen tulen disuntik. Kapur dicampurkan untuk membentuk residu yang menyerap kekotoran yang tinggal. Akhirnya ia disempurnakan dalam tungku menambahkan produk aloi untuk memberikan sifat yang diinginkan.