Свойствата на стоманата, като например колко е здрава, колко добре издържа на ръжда, всички идват от това, от което е направена. Производството на стомана означава внимателно смесване на различни материали в точните количества, за да получите желаните свойства.
1. Пряка връзка между химичния състав и производителността
При производството на стомана всеки елемент има своята работа. Въглеродът наистина прави стоманата това, което е, променяйки колко твърда и здрава е тя. Ако увеличите въглерода от 0,2% на 0,5%, стоманата може да стане около 50% по-здрава, но няма да се разтяга толкова много. Това не е проста промяна, доста е сложна.
Смесването с други неща прави стоманата още по-добра. Например, ако добавите повече от 10,5% хром, това прави щит върху стоманата, който я предпазва от ръждясване – ето защо неръждаемата стомана не ръждясва. Молибденът прави стоманата по-здрава, когато се нагрее, така че не се чупи толкова лесно, дори когато е над 500 градуса.
2. Необходимостта от прецизен контрол
В реалния свят дори малки промени в това, от което са направени нещата, наистина могат да променят начина, по който действат. Вземете например малко стомана в парната турбина на електроцентрала. Само 0,02% разлика в количеството молибден в него доведе до износването му много по-бързо, отколкото би трябвало при висока температура, което означаваше, че цялото нещо не издържа толкова дълго. Но от друга страна, при вятърните турбини следенето отблизо на сместа от силиций и манган в стоманата я кара да издържа над 30% по-дълго преди да се износи.
В наши дни фабриките за стомана използват машини, които могат да проверяват сместа от химикали, докато стоманата се произвежда. Те могат да поддържат елементите в рамките на плюс или минус 0,005%. Това, че е точно това, означава, че могат да правят специални видове стомана. Един пример е стоманата, която използват на кораби, които отиват към полюсите. Постигайки правилния баланс на никел и мед, стоманата остава здрава дори когато е студено до -50 градуса.
3. Проектиране на химичен състав и съвпадение на приложението
Когато проектирате химическия състав на стоманата, наистина трябва да помислите къде ще бъде използвана в крайна сметка. Например стоманата, използвана на офшорни платформи, трябва да е устойчива на ръжда и лесна за заваряване, така че обикновено се смесва с мед, хром и никел. А за автомобилите, промяната на количеството манган и силиций може да помогне да се направи стоманата по-лека, без да я прави по-малко безопасна.
В момента бизнесът със стомана се променя от производство на същите стари неща към правене на нещата точно както хората ги искат. Измислянето на химическата рецепта въз основа на това как клиентът планира да я използва е начинът, по който вървят нещата. Това означава, че производството на стомана е по-малко свързано с избиване на тонове от едно и също нещо, а повече с производство на материали, които вършат специфична работа и контролиране на химическия състав на стоманата.
4. Заключение
Получаването на точната химическа смес е изключително важно при производството на стомана. Той решава какво може да направи стоманата и къде може да се използва. Сега, когато имаме по-добри начини да проверяваме неща и компютри, които могат да разберат нещата, проектирането на химическата рецепта става много по-лесно и по-точно. Това кара стоманата да бъде по-здрава и създадена за специални работни места, което е това, което индустрията иска все повече и повече в наши дни.
