Quali sono le diverse materie prime per l'acciaio?

L'acciaio è stato una parte importante della costruzione dal 1800, a causa della sua versatilità come materiale da costruzione.La sua popolarità è in gran parte dovuta alla sua forza e facilità di produzione.Le materie prime per l'acciaio variano perché possono essere realizzati acciai diversi per adattarsi ai loro usi finali, incluso l'acciaio più morbido per la lavorazione in acciaio molto duro per dispositivi di sicurezza o casseforti.Tutti i prodotti in acciaio sono apprezzati per la loro resistenza, durata e facilità di riciclaggio quando non sono più necessari.

L'ingrediente chiave per l'acciaio è il ferro che si trova nel terreno come ossido, una miscela chimica di ferro e ossigeno miscelato con roccia.Il ferro ossidato è comune nei prodotti in acciaio mentre invecchiano, perché la stessa molecola è nota come ruggine, che si verifica quando il ferro e l'ossigeno si combinano nel tempo.Una nave ad alta temperatura chiamata Blast Furnace viene utilizzata per preparare il metallo puro dal minerale grezzo.Prima che il ferro possa essere inserito nel forno, in genere passa attraverso diverse fasi di elaborazione per rimuovere la roccia di scarto e concentrare la percentuale di ferro nel minerale.

In un grande forno, il minerale di ferro e altre materie prime per acciaio vengono aggiunti e riscaldati a temperature molto elevate.Quando la miscela è fusa, l'ossigeno viene iniettato usando un tubo cavo chiamato lancia, che fa sì che la miscela diventi ancora più calda.A temperature molto elevate, l'ossigeno è separato dall'ossido di ferro, con conseguente metallo puro.Impurità chiamate scorie Rise sulla parte superiore della fornace e vengono rimosse, risultando in una miscela fusa di ferro e altri additivi.

Ci sono centinaia di diverse composizioni o leghe in acciaio, ma ci sono alcune materie prime comuni per l'acciaio.Il carbonio è un ingrediente chiave in tutto l'acciaio, ma è presente a basse concentrazioni.L'ossigeno in minerale reagisce con il carbonio aggiunto al forno, rimuovendolo dalla molecola di ossido di ferro.Una forma pura di carbonio chiamata coca cola è necessaria in un grande forno e viene preparata riscaldando il carbone ad alte temperature per rimuovere eventuali composti organici.

Il ferro con percentuali di carbonio superiore al due percento è indicato come ghisa, che è difficilema più fragile.Altre materie prime per acciaio includono metalli diversi, silicio e calcare.Il calcare, che è carbonato di calcio, è chiamato flusso e viene aggiunto a intervalli regolari al forno per formare le scorie e rimuovere le impurità.Il silicio rimuove l'ossigeno nel forno e rende l'acciaio più praticabile o più facile da essere piegato o lavorato.

Un grande forno può usare un po 'di acciaio riciclato, ma in genere è limitato a circa il 30 percento in peso.L'acciaio è facilmente riciclato, ma un forno diverso chiamato forno ad arco elettrico viene utilizzato per percentuali più elevate di acciaio riciclato.Un forno ad arco elettrico utilizza due elettrodi sospesi all'interno del forno e una corrente elettrica elevata passa tra loro, creando temperature elevate.Le materie prime per l'acciaio sono già contenute nel materiale riciclato e potrebbero essere necessarie solo piccole quantità di additivi per creare una composizione in acciaio desiderata.