Χάλυβας
Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Οι χάλυβες είναι μια κατηγορία βιομηχανικών κραμάτων του σιδήρου.
Πίνακας περιεχομένων |
[Επεξεργασία] Σύσταση
Οι χάλυβες είναι κράματα του σιδήρου που περιέχουν 0,2 έως 2 % κατά βάρος άνθρακα. Η προσθήκη του άνθρακα προσδίδει σκληρότητα στο κράμα, μέσω του σχηματισμού της μετασταθούς μεσομεταλλικής ένωσης του σεμεντίτη (Fe&sub3;C). Πολύ συχνά περιέχουν χρώμιο, το οποίο βελτιώνει την αντοχή στη διάβρωση (ανοξείδωτοι χάλυβες). Προστίθεται επίσης νικέλιο, μαγγάνιο, πυρίτιο, βολφράμιο, μολυβδαίνιο, βανάδιο, αργίλιο, τιτάνιο και κοβάλτιο. Η προσθήκη βολφραμίου και βαναδίου δίνει μεγάλη σκληρότητα και αντοχή στο χάλυβα, καθώς προάγει τη δημιουργία καρβιδίων. Χάλυβες με μεγάλο ποσοστό βαναδίου ή βολφραμίου χρησιμοποιούνται στην κατασκευή εργαλείων και γι' αυτό το λόγο ονομάζονται εργαλειοχάλυβες.
[Επεξεργασία] Διεργασίες
Μία διεργασία που είναι γνωστή από την Αρχαιότητα είναι η βαφή του χάλυβα. Ο χάλυβας θερμαίνεται σε πολύ υψηλή θερμοκρασία, πάνω από τους 700°C, και μετά απότομη ψύξη. Με αυτόν τον τρόπο, ο ωστενίτης (γ-Fe) που δημιουργείται σε αυτήν την υψηλή θερμοκρασία δεν προλαβαίνει να μετασχηματιστεί στην κανονική φάση ισορροπίας του φερρίτη (α-Fe) αλλά παγώνει μέσα στην κρυσταλλική δομή του σιδήρου, με ταυτόχρονη παραμόρφωση της μοναδιαίας κυψελίδας του και έτσι δημιουργείται μέσα στο χάλυβα μία εξαιρετικά σκληρή και ψαθυρή φάση που ονομάζεται μαρτενσίτης. Κάποιοι χάλυβες μπορούν εύκολα να χυτευθούν. Γι' αυτό ονομάζονται χυτοχάλυβες. Αντίθετα, οι χάλυβες που μορφοποιούνται στο μηχανουργείο ονομάζονται χάλυβες διαμόρφωσης. Οι χάλυβες που έχουν υποστεί μαρτενσιτικό μετασχηματισμό συχνά περνούν από διαδικασία ανόπτησης, έτσι ώστε να αποκτήσουν κάποια ολκιμότητα.
[Επεξεργασία] Χρήσεις
Ο χάλυβας είναι ένα από τα σημαντικότερα βιομηχανικά υλικά. Σε παλαιότερες εποχές, η βιομηχανική παραγωγή μιας χώρας αξιολογούνταν από την παραγωγή της σε χάλυβα. Μια από τις τρεις Ευρωπαϊκές Κοινότητες που ιδρύθηκαν το 1957 ήταν η Ευρωπαϊκή Κοινότητα Άνθρακα και Χάλυβα.
Οι Βιομηχανίες παραγωγής χάλυβα ανήκουν στις "Βαριές Βιομηχανίες".
Χρησιμοποιείται κυρίως, ως πρώτη ύλη, στην Ναυπηγική βιομηχανία, στην αυτοκινητοβιομηχανία, στην οικοδομική, στην κατασκευή δοχείων, σωλήνων και σε πολλές άλλες εφαρμογές.
[Επεξεργασία] Δείτε επίσης
Η ιστοσελίδα του Αμερικανικού Ιδρύματος Σιδήρου και Χάλυβα Διεθνές ίδρυμα χάλυβα
[Επεξεργασία] Βιβλιογραφία
Χρυσουλάκης Γ., Παντελής Δ., Επιστήμη και Τεχνολογία των Μεταλλικών Υλικών, Εκδόσεις Παπασωτηρίου, Αθήνα 1996, ISBN 960-7510-39-9