Stal — czym jest i do czego jest wykorzystywana?

Steel material. Free public domain CC0 photo.

Prawdopodobnie każdy z nas posiada coś zrobionego ze stali, nawet jeśli nie zdajemy sobie z tego sprawy. Pokazuje to ogromną popularność, uniwersalną gamę zastosowań i pokłady możliwości produkcyjnych. Ten z pozoru prosty materiał tak naprawdę skrywa wiele niespodzianek — zarówno pod kątem budowy, jak i nietypowego zastosowania. Przekonaj się, czy znasz te fakty na temat stali. 

Czym jest stal? 

Stal to tak naprawdę stop żelaza oraz węgla. Jednak to nie jedyny warunek, jako że jeśli mowa o stali, ilość węgla w stopie nie może przekraczać 2,11%. Wszystko, co zawiera więcej węgla w składzie, przestaje być klasyfikowane jako stal, a staje się żeliwem. Stal charakteryzują bardzo dobre właściwości fizyczne i mechaniczne, dzięki czemu jest obecna niemal w każdej gałęzi przemysłu. Wspomniane wyżej właściwości mogą być różne w zależności od rodzaju stali i dodanych pierwiastków. 

Właściwości stali 

Co sprawia, że stal jest tak szalenie popularna? Z pewnością jej właściwości. Do najważniejszych zalet możemy zaliczyć wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie, sprężystość, plastyczność, ciągliwość, twardość czy odporność na czynniki zewnętrzne. Szczególnie ważne są cechy takie jak plastyczność. To dzięki tej właściwości możliwe jest nadawanie stali pożądanego kształtu, faktury czy wzorów. Kolejną istotną właściwością stali jest to, że jest spawalna, czyli podatna na połączenia przez spawanie. To ważna cecha, gdyż pozwala ona znacznie rozszerzyć pole zastosowania.

Główne rodzaje stali 

Jak już wiemy, stal może różnić się składem chemicznym pod warunkiem, że stop żelaza i węgla nie posiada więcej niż 2,11% tego drugiego pierwiastka. Jakie więc wyróżniamy główne rodzaje stali? 

Stal węglowa 

Stal węglowa funkcjonuje również pod nazwą stal czarna. Wyróżniamy kilka podtypów różniących się zawartością węgla. Mimo matowego wyglądu i podatności na korozję szacuje się, że to właśnie stal węglowa odpowiada za blisko 90% produkcji stali. 

Stal stopowa 

Stal stopowa, jak sama nazwa wskazuje, jest mieszaniną stali z innymi stopami   takimi jak nikiel czy aluminium. Zależnie od składu, a zatem dołączonych stopów metali, jest ona bardziej lub mniej odporna na korozję. 

Stal nierdzewna

Stal nierdzewna jest najbardziej powszechnie znanym rodzajem stali, przez jej szerokie zastosowanie w produktach codziennego użytku. Dzięki zawartości chromu stal nierdzewna jest wysoce odporna na korozję a przy tym bardzo plastyczna co ułatwia wytwarzanie z niej rozmaitych przedmiotów. Ciekawostką jest, że wyróżniamy ponad sto gatunków stali nierdzewnej.  

Stal narzędziowa

Głównym atutem stali narzędziowej są jej właściwości. Jest ona bowiem odporna zarówno na ścieranie, wysokie temperatury, jak i na wszelkie zarysowania powierzchni. Nazwa nie jest przypadkowa, łatwo się więc domyślić, że stal ta ma szerokie zastosowanie w produkcji narzędzi. 

Zastosowanie stali 

Stal to niezwykle uniwersalne tworzywo, bez którego ciężko sobie wyobrazić przemysł taki, jaki znamy obecnie. W przemyśle budowlanym stal pełni ważną funkcję w tworzeniu elementów konstrukcyjnych czy choćby pokryć dachów. Stal jest wyraźnie obecna również w przemyśle motoryzacyjnym, odpowiadając za karoserie pojazdów czy drobne metalowe elementy. Lista ta wydłuża się również o samoloty, jachty czy… statki kosmiczne, jak w przypadku prototypu rakiety SpaceX, którą w ubiegłym roku zaprezentował Elon Musk. Niemniej jednak, aby znaleźć stal w swoim otoczeniu, wcale nie trzeba szukać tak daleko. Sztućce, garnki, elementy sprzętów RTV i AGD czy nawet meble, to naturalne środowisko występowania  stali, w różnych jej odmianach.