स्टील के लक्षण
कार्बन स्टील के बारे में अक्सर गलत समझा जाता है कि यह एक विलक्षण धातु नहीं है।कार्बन स्टील शब्द वास्तव में कार्बन और अन्य सामग्रियों के विभिन्न स्तरों के साथ स्टील की एक श्रृंखला का वर्णन करता है जो कुछ गुणों के साथ स्टील की क्रिस्टलीय संरचना प्रदान करता है।किसी भी स्टील में सबसे अधिक मात्रा में पाया जाने वाला तत्व आयरन होता है।स्टील को इसके इच्छित उपयोग के लिए सर्वोत्तम विशेषताओं और गुणों को देने के लिए कार्बन, मैंगनीज, एल्यूमीनियम, और इसी तरह के अनुपात जोड़े जाते हैं।धातुओं की इस श्रेणी को आमतौर पर तीन श्रेणियों में विभाजित किया जाता है:कम कार्बन इस्पात,मध्यम कार्बन स्टील, तथाउच्च कार्बन इस्पात.
कम कार्बन इस्पात- इसमें 0.04 और 0.3 प्रतिशत कार्बन है और यह बेहद बहुमुखी है।वेल्ड करना, काटना और आकार देना आसान है, जिससे यह उन कार्यों के लिए सही विकल्प बन जाता है जिनमें ताकत और आकार देने की आवश्यकता होती है।इसे कठोर और टिकाऊ बनाने के लिए इसमें पर्याप्त कार्बन है, लेकिन भंगुर नहीं है।
मध्यम कार्बन स्टील- इसमें 0.31 से 0.6 प्रतिशत कार्बन होता है।यह एक कठिन स्टील का उत्पादन करता है, जो काटने और वेल्डिंग के लिए अधिक प्रतिरोधी है।इस तरह के स्टील को अक्सर धातु को और सख्त या परिष्कृत करने के लिए हीट ट्रीटेड, टेम्पर्ड या क्रायोजेनिक रूप से संसाधित होने से पहले बनाया और आकार दिया जाता है।
उच्च कार्बन इस्पात- यह एक कार्बन प्रतिशत से अलग है जो 1.5 प्रतिशत तक चल सकता है, इस स्टील में जोड़े गए मिश्र आमतौर पर कठोरता को और बढ़ाने के लिए होते हैं।इस गुणवत्ता के स्टील को आमतौर पर "टूल स्टील" कहा जाता है और यह अविश्वसनीय रूप से कठोर और भंगुर होता है।आगे गर्मी उपचार इसे और अधिक बनाता है, लेकिन इस धातु से बने उपकरण टिकाऊ और टिकाऊ होते हैं।
उत्पादन की प्रक्रिया
मनुष्य सदियों से स्टील बना रहा है।इस्पात उत्पादन की वर्तमान विधि हैबेसिक ऑक्सीजन स्टीलमेकिंग प्रोसेस (बीओएस).
BOS प्रक्रिया BOS भट्टी में पुनर्नवीनीकरण या स्क्रैप स्टील से शुरू होती है।स्क्रैप के ऊपर पिघला हुआ लोहा डाला जाता है।यह पिघल जाता है।एक ऑक्सीजन लांस को तरल धातु की सतह के ठीक ऊपर उतारा जाता है, और लगभग शुद्ध ऑक्सीजन ध्वनि की गति से दोगुनी गति से प्रवाहित होती है, जबकि फ्लक्स और चूने जैसे यौगिकों को जोड़ा जाता है।यह पिघल में अशुद्धियों को ऑक्सीकरण करने का कारण बनता है, जिससे तरल धातु के ऊपर एक झागदार स्लैग बनता है।यह प्रक्रिया करीब बीस मिनट तक चलेगी।भट्ठी में रहते हुए, डेटा तापमान और सामग्री के व्यवहार के आधार पर सूत्र में छोटे समायोजन की अनुमति देता है।
एक बार पूरा हो जाने पर, धातु का नमूना यह सुनिश्चित करने के लिए लिया जाता है कि यह एक अन्य बर्तन में डालने से पहले आवश्यक विनिर्देशों को पूरा करता है जिसे एक करछुल कहा जाता है।करछुल भट्ठी में गर्म होने पर स्टील को पकड़ लेगा और अंतिम स्टील संरचना बनाने के लिए मिश्र धातुओं को जोड़ा जाता है।एक बार समाप्त होने के बाद, धातु को विभिन्न आकार देने वाले उपकरणों में डाला जाता है ताकि मूल फॉर्म-शीट, बार, या ट्यूब-जो आवश्यक हो।इस प्रक्रिया के माध्यम से, श्रम आवश्यकताओं को एक हजार गुना कम कर दिया गया है, जिसने स्टील को सबसे किफायती धातुओं में से एक उपलब्ध कराने में मदद की है।