Jeklo: Razlika med redakcijama
Izbrisana vsebina Dodana vsebina
Tiskarska napaka. Oznaki: mobilno urejanje mobilno spletno urejanje |
pravopis |
||
Vrstica 18:
Tudi v ozkem območju koncentracij mešanic ogljika in železa, ki nosijo ime jeklo, to je do 2,1 masnih odstotkov C, lahko pride do nastanka več različnih metalurških struktur, ki imajo zelo različne lastnosti.Razumevanje teh lastnosti je bistvenega pomena za kakovost jekla. Pri sobni temperaturi je najbolj stabilna oblika čistega železa [[Feritno jeklo|ferit]] ali α-železo, ki ima telesno centrirano kristalno strukturo ( [[Kristalna struktura|BCC]]). To je precej mehka kovina, ki lahko raztopi le malo ogljika, ne več kot 0,005 pri 0 °C in 0,021 masnih odstotkov ogljika pri 723 °C. Pri 910 °C se čisto železo pretvori v ploskovno centrirano kubično (FCC)
Med ohlajanjem jekel z manj kot 0,8% ogljika (znanih kot podeutektoidna jekla), se avstenitna faza (FCC) v zmesi skuša pretvoriti nazaj v feritno fazo (BCC). Ogljik se več ne prilega strukturi FCC, ki ima za posledico prebitek ogljika. Eden od možnosti za izločevanje ogljika iz avstenitne kletke je, da se obori iz raztopine kot [[Cementit|cementit,]] pri tem pa v svoji okolici tvori na ogljiku siromašen ferit ( fazo železa BCC železa), kar se kaže kot feritno ozadje s cementitnimi vključki. [[Cementit]] je trda in krhka intermetalna spojina s kemično formulo Fe3C. [[Evtektik|Eutektoidna]] točka, z 0,8% ogljika, se ohlajena kaže kot t. i. [[perlit]], ki je dobil ime zaradi svojega bisernega videza. Pri večjih povečavah je mogoče razločiti lamelno strukturo [[Ferit|ferita]] in [[Cementit|cementita.]] Pri jeklih z več kot 0,8% ogljika, ima ohlajena snov strukturo v obliki [[Perlit|perlita]] in [[Cementit|cementita]].<ref>{{harvnb|Smith|Hashemi|2006|pp=365–372}}.</ref>
Morda najpomembnejša polimorfna oblika jekla je [[martenzit]], metastabilna faza, ki je bistveno močnejša od drugih faz jekla. Če se jeklo v austenitni fazi hitro kali, nastane martenzit: atomi, ki nimajo dovolj časa za tvorjenje [[Cementit|cementita]], "zamrznejo" na točkah, kjer se celična struktura iz FCC spremeni v deformirano obliko BCC. Glede na vsebnost ogljika obstajajo različne oblike martenzitne faze. Pod približno 0,2% ogljika ima BCC kristalno obliko ferita, pri višjih vsebnostih ogljika pa zavzame tetragonalno telesno centrirano strukturo ([[Kristalna struktura|BCT]]) . Za preoblikovanje [[Austenit|austenita]] v [[martenzit]] ni potrebna toplotna [[aktivacijska energija]]. Poleg tega spremembe v sestavi ni, tako da atomi praviloma ohranjajo svoje sosede<ref name="smith&hashemi">{{Harvnb|Smith|Hashemi|2006|pp=373–378}}.</ref>
Vrstica 37:
Prve najdbe železnih predmetov, ki ne vsebujejo niklja in so zemeljskega izvora, so iz obdobja med 3000 in 2000 let pr. n. št. ter izhajajo iz [[Anatolija|Anatolije]] (danes [[Turčija|Turčije]]), Egipta in Mezopotamije. Manjše kepe železa so našli v talilnicah [[baker|bakra]], kar podpira teorijo, da je bilo to železo stranski produkt proizvodnje bakra.
Z vpihovanjem zraka skozi votle cevi, so v pečeh dosegali višje temperature ognja (do 1200 °C), hkrati pa se je temperatura tališča železove rude, z dodajanjem ogljika v obliki oglja, znižala. Tako so iz železove rude dobili grude stopljenega železa ali t. i. [[železov cvet]]. Ne glede na to ali so železov cvet dobili kot stranski produkt ali z načrtno proizvodnjo, so v tem obdobju železovo rudo že lahko obdelovali. Ogret železov cvet so nadalje obdelovali s [[kladivo]]m, da so se znebili neželenih primesi.
=== Od 20. stol. pr. n. št. do 14. stol. n. št. ===
Vrstica 72:
Jeklo je material, ki je prisoten pri vsej arhitekturi 20. stoletja: v ploščah, vezivih, vijakih, žebljih, v obliki palic in mrež kot armatura v betonu. Konstrukcijsko jeklo je omogočilo razvoj hitro postavljivih poslovnih objektov, strehe velikih razponov brez vmesnih nosilcev in gradnjo nebotičnikov.
Pomemben napredek v jeklarski industriji je bilo odkritje nerjavečega jekla. Anglež [[Harry Brearley]] ga je prvič proizvedel z dodajanjem kroma železu v električni peči leta [[1913]]. Po njegovem odhodu iz laboratorijev Brown Firth je z raziskavami nadaljeval [[dr. William H. Hatfield]], ki je leta [[1924]] izumil še danes najbolj razširjeno vrsto nerjavečega jekla, t. i. jeklo »18/8«, katerega 18 % teže predstavlja krom in 8 % teže je niklja.
Danes se večina konstrukcijskega jekla proizvaja s procesom imenovanim osnovni oksidacijski postopek (BOS – ang. Basic oxygen steelmaking), ki je izboljšana metoda Bessemerjevega procesa v t. i. [[LD–konverter]]ju, ki je poimenovan po dveh Avstrijskih krajih – Linz in Donawitz. Postopek je razvilo in prvič predstavilo Avstrijsko podjetje Voestalpine AG leta [[1952]]. Z vpihovanjem čistega kisika na surovo železo se temperatura dvigne do 1700 °C, zniža se raven ogljika in pridobivamo nizko karbonsko jeklo. Bistvena izboljšava od Bessemerjevega postopka je uporaba kisika namesto zraka, ki skupaj z modernim prečiščevalnim procesom zagotavlja dobro zrnavost in dobro varljiv material z enakomerno trdnostjo in žilavostjo.
Leta [[1952]] je bila ustanovljena [[Evropska skupnost za premog in jeklo]], z namenom zagotoviti rekonstrukcijo ključnih industrij po drugi svetovni vojni. Proces je bil za obe panogi zelo zahteven, vendar se je le tako oblikovala vitka, fit in moderna jeklarska industrija. Jeklo je postalo moderen material z obetajočo prihodnostjo.
| |||