Jak powstaje stal?

Mariusz Siwko
22.10.2021

Czy ktokolwiek z nas wyobraża sobie życie bez stali? Ten materiał znajduje się w wielu konstrukcjach, które są istotne dla naszego społeczeństwa. Stal wyraźnie zmieniła oblicze przemysłu i budownictwa. Ale czy wiemy, czym naprawdę jest ten materiał?

Czym jest stal?

Stal używana jest wszędzie. Zrobione są z niej struktury budowlane, ale także elementy maszyn czy nawet meble miejskie. Czym jest jednak stal? Stal jest stopem żelaza i węgla, które obrabiane są cieplnie oraz plastycznie. W tym procesie istotne są także proporcje – zawartość węgla nie może przekroczyć 2,11% ze względu na możliwość rozpuszczania węgla w żelazie.

W przypadku stali stopowych te wartości mogą być dużo wyższe. Zawartość węgla wpływa na twardość i wytrzymałość stali – im jest go więcej, tym stal jest twardsza. Warto też podkreślić, że Polska Norma PN-EN 10020:2003 definiuje stal jako „materiał zawierający więcej żelaza, niż jakiegokolwiek innego pierwiastka, o zawartości węgla nie mniejszej niż 2% i zawierający inne pierwiastki”.

Jak powstaje stal?

Stal może być produkowana w dwojaki sposób – drogą wielkiego zasadowego pieca tlenowego (BF-BOF) bądź drogą elektrycznego pieca łukowego (EAF). Niektóre odmiany tworzone są także poprzez kombinacje tras produkcyjnych dwóch wskazanych dróg. Różnią się one przede wszystkim niezbędnymi surowcami. Powiedzieliśmy już, że do powstania stali niezbędny jest węgiel oraz ruda żelaza. Jednak przy trasie BF-BOF konieczne jest zastosowanie także stali z recyklingu.

Trasa EAF wymaga użycia stali z recyklingu oraz energii elektrycznej. Wskazuje się, że nawet 75% stali powstanie za pomocą pierwszej metody – BF-BOF. Metoda polega na zredukowaniu rudy żelaza do żelaza, a następnie przekształcenia jej w stal w zasadowym piecu tlenowym. Następnie stal jest odlewana i walcowana, by dostarczyć ją na przykład w formie prętów koniecznych do użycia w przedsięwzięciach, takich jak konstrukcje stalowe.

Stal to materiał, który znacznie zmienił nasze życie. Warto pamiętać, że jego produkcja zależna jest od wielu elementów i wcale nie należy do najłatwiejszych.

Zgłoś swój pomysł na artykuł

Więcej w tym dziale Zobacz wszystkie