שימושים של חומרים פלדה באמריקה: היסטוריה

פלדה - זה לגמרי בכל מקום. זה במטבח שלנו, מכוניות, גשרים, בתים ומשרדים. בכל מקום שאתה מסתכל, פלדה משמשת כדי להוסיף כוח ועמידות לדברים שאנו משתמשים בחיי היומיום שלנו.

שימושים מוקדמים של פלדה

ההיסטוריה מראה כי פלדה שימשה נפחים במשך אלפי שנים, אולם השימוש בו הפך הרבה יותר חשוב במאה ה -17, לאחר שיטות ייצור יעיל יותר פותחו. באמצע המאה ה -19 התפתח תהליך בסמר, שאיפשר לפלדה לייצר המוני בצורה זולה. התפתחויות נוספות מותר עלות הייצור להיות ירידה נוספת, תוך הגדלת איכות המוצר המוגמר באותו זמן.

פלדה היא כיום אחד החומרים הנפוצים ביותר בשימוש ברחבי העולם. מדי שנה מעל 1.3 מיליארד טונות של פלדה מיוצר מזוהה על ידי ציונים שונים סטנדרטים. הוא משמש כמרכיב מרכזי בכלים, מכונות, מכשירי חשמל, כלי נשק, מכוניות, מבנים, ספינות, תשתיות, מכשירי חשמל ועוד.

מה זה פלדה? פלדה היא סגסוגת כי הוא עשוי ברזל שילוב של אלמנטים אחרים, כולל פחמן. ישנם סוגים שונים של פלדה מבוסס על אלמנטים אחרים המשמשים ליצור אותו. לדוגמה, כאשר הפחמן הוא האלמנט העיקרי של סגסוגת, התוכן שלה פלדה חייב להיות איפשהו בין 0.002 ו 2.1 אחוזים לפי משקל.

בעוד סגסוגות אחרות ניתן להשתמש, האלמנטים הבאים חייבים תמיד להיות נוכח פלדה:

• אלומיניום (עקבות)

• פחמן

• מנגן

• חמצן (עקבות)

• חנקן (עקבות)

• זרחן

• סיליקון

• גופרית

בנוסף אלמנטים אלה, אלמנטים אחרים שניתן להוסיף בכוונה כדי לשנות את המאפיינים של המוצר פלדה סיים כוללים:

• בורון

• כרום

• מנגן

• מוליבדן

• ניקל

• ניוביום

• טיטניום

• ונדיום

פחמן, כמו גם אלמנטים אחרים המשמשים ליצירת פלדה, עבודה כסוכן התקשות. על ידי שינוי כמות האלמנטים סגסוגת ואת הטופס כי הם משמשים הפלדה תשנה איכויות, כגון כוח, משיכות וקשיות. לדוגמה, פלדה שיש לה תוכן גבוה יותר של פחמן יכולה להתבצע כדי להיות חזקה וקשה יותר, אך עדיין רקיע פחות, מאשר ברזל.

פלדה ניתן להבחין בקלות משני גרסאות סגסוגת פופולרי המכונה ברזל יצוק ברזל יצוק. ברזל יצוק יש סגסוגת הכוללת יותר מ 2.1 אחוז פחמן. ברזל יצוק מכיל רק כמות קטנה של פחמן, מה שהופך אותו קל יותר להתכופף ולהתפתל לתוך הצורה.

אפשרויות טיפול

בנוסף על סוגים בסיסיים של פלדה כפי שנקבע על ידי האלמנטים המשמשים ליצירת סגסוגת, ישנם גם סוגים שונים של אפשרויות טיפול בחום זמין. הרפיה, מרווה חישול הם הסוגים הנפוצים ביותר של טיפול המשמשים בייצור פלדה היום.

מרווה ו הרפיה מושגת על ידי חימום פלדה למה שמכונה "שלב austenite," לפני מרווה אותו בפתרון של שמן או מים כדי להתקרר במהירות. תהליך הקירור המהיר הזה יוצר מבנה קשיח ופריך, אשר לאחר מכן מזג באמצעות סוג מיוחד של חישול. חישול הוא תהליך זה כרוך חימום הפלדה עד שהוא התרכך בתהליך של שלושה חלקים של התאוששות, recrystallization ואת הצמיחה התבואה.

כיצד פלדה משמש כיום

פלדה משמש במספר רחב של יישומים בבנייה המודרנית, כולל בניית מסילות ברזל, כבישים, מבנים, מכשירי חשמל ותשתיות אחרות. למעשה, רוב המבנים המודרניים, כגון גורדי שחקים, אצטדיונים, שדות תעופה וגשרים, נוצרים עם שלד פלדה עמיד. גם מבנים המשתמשים בטון גם להשתמש פלדה כחומר חיזוק.

פלדה משמש גם סוגים רבים של כלי רכב ומכשירי חשמל. הוא משמש גם חומרי בנייה בסיסיים, בשל עמידותו וכוחו. חלק מחומרים אלה כוללים ברגים, מסמרים וברגים. הוא משמש גם בתעשיות, כגון כרייה, תחבורה צינור, חלל, בניית ספינות ועיצוב ציוד כבד.

פלדה נמצא גם חומרים נפוצים אחרים, כגון כלים בסיסיים, צמר פלדה אפודים משוריינים אישי עבור אבטחה ואכיפת החוק. בנוסף לשימושים מעשיים, משמש פלדה גם בשימושים אמנותיים, כגון פסלים, מבני מסגרות ומבני תצוגה.