Plieno savybės, pvz., jo tvirtumas, atsparumas rūdijimui, priklauso nuo to, iš ko jis pagamintas. Gaminant plieną reikia kruopščiai sumaišyti skirtingas medžiagas tik reikiamais kiekiais, kad gautumėte norimas savybes.
1. Tiesioginis ryšys tarp cheminės sudėties ir veikimo
Gaminant plieną, kiekvienas elementas turi savo funkciją. Anglis iš tikrųjų daro plieną tokį, koks jis yra, pakeisdamas jo kietumą ir stiprumą. Jei anglies kiekį padidinsite nuo 0,2% iki 0,5%, plienas gali sutvirtėti apie 50%, tačiau jis nebus taip ištemptas. Tai nėra paprastas pakeitimas, tai gana sudėtinga.
Sumaišius kitus dalykus, plienas tampa dar geresnis. Pavyzdžiui, jei pridedate daugiau nei 10,5 % chromo, ant plieno susidaro skydas, kuris neleidžia jam rūdyti – štai kodėl nerūdijantis plienas nerūdija. Molibdenas daro plieną tvirtesnį, kai jis įkaista, todėl jis ne taip lengvai lūžta net esant aukštesnei nei 500 laipsnių temperatūrai.
2. Tikslios kontrolės būtinybė
Realiame pasaulyje net ir nedideli daiktų pakeitimai gali iš tikrųjų pakeisti jų veikimą. Paimkime, pavyzdžiui, elektrinės garo turbinoje esantį plieną. Tik 0,02 % skirtumas tarp jame esančio molibdeno lėmė tai, kad jis susidėvi greičiau nei turėtų būti esant dideliam karščiui, o tai reiškė, kad viskas truko neilgai. Tačiau, kalbant apie vėjo turbinas, atidžiai stebint silicio ir mangano mišinį pliene, jis išsilaikė daugiau nei 30 % ilgiau, kol susidėvėjo.
Šiomis dienomis plieno gamyklose naudojamos mašinos, galinčios patikrinti cheminių medžiagų mišinį gaminant plieną. Jie gali išlaikyti elementus pliuso ar minuso 0,005% ribose. Tai reiškia, kad jie gali gaminti specialius plieno tipus. Vienas iš pavyzdžių yra plienas, kurį jie naudoja laivuose, kurie plaukia į polius. Tinkamai subalansavus nikelį ir varį, plienas išlieka tvirtas net esant –50 laipsnių šalčiui.
3. Cheminės sudėties projektavimas ir pritaikymas
Kurdami plieno cheminę sudėtį, tikrai turite pagalvoti, kur jis bus panaudotas. Pavyzdžiui, plienas, naudojamas atviroje jūroje esančiose platformose, turi būti atsparus rūdijimui ir lengvai suvirinamas, todėl juose paprastai maišomas varis, chromas ir nikelis. O automobiliams mangano ir silicio kiekio pakeitimas gali padėti padaryti plieną lengvesnį, tačiau jo saugumas nėra toks saugus.
Šiuo metu plieno verslas keičiasi nuo tų pačių senų daiktų gaminimo iki gaminimo tiksliai taip, kaip nori žmonės. Cheminės medžiagos recepto išsiaiškinimas pagal tai, kaip klientas planuoja jį naudoti, yra taip, kaip viskas vyksta. Tai reiškia, kad gaminant plieną reikia mažiau išmaišyti tonų to paties, o daugiau medžiagų, kurios atlieka tam tikrą darbą, ir plieno cheminės sudėties kontrolę.
4. Išvada
Gaminant plieną labai svarbu tinkamai paruošti cheminį mišinį. Jis nusprendžia, ką gali padaryti plienas ir kur jis gali būti naudojamas. Dabar, kai turime geresnių būdų patikrinti dalykus ir kompiuterius, kurie gali viską išsiaiškinti, cheminio recepto kūrimas tampa vis lengvesnis ir tikslesnis. Tai verčia plieną tapti tvirtesniu ir pritaikytu specialiems darbams, ko šiais laikais pramonė nori vis labiau.
