یکی از فلزاتی که کاربرد گسترده‌ای در ساخت انواع سازه، از جمله خانه ها و سازه های پیچیده‌ای مانند پل دارد، فولاد است. امروزه فولاد، یکی از مواد اولیه‌ای است که نشان‌دهنده قدرت صنعتی کشورها خواهد بود. عامه مردم ممکن است اشتباهاً فولاد را یک فلز و عنصر خاص دانسته و از این موضوع که در واقع یک آلیاژ است خبر نداشته باشد.
اما متخصصان به‌خوبی می‌دانند که فولاد در واقع آلیاژی از فلز آهن در ترکیب با کربن است. البته این دو فلز صرفاً پایه و مبنای این آلیاژ هستند و به فراخور کاربرد فولاد، عناصر دیگری نیز مانند گوگرد، فسفر، منگنز، مس و نیکل در آن ترکیب خواهد شد.
دقت داشته باشید که اضافه کردن میزان خاصی از هر کدام از عناصر فوق، ویژگی خاصی در فولاد ایجاد کرده و این باعث می‌شود تا برای کاربرد خاصی مناسب باشد. مثلاً با اضافه کردن مس به آلیاژ فولاد ، آلیاژ نهایی برای امور مربوط به سازه های دریایی و در ساخت کشتی‌ها کاربردی‌تر خواهد بود.
تأثیر کربن در ترکیب آلیاژ فولاد
عنصر تعیین‌کننده در ساختار آلیاژ فولاد ، کربن است و تولیدکنندگان با تغییر میزان آن در ساخت این ماده، خواص مختلفی از آن را تغییر می‌دهند. البته این تنها موضوع مؤثر بر خواص آلیاژ فولاد نبوده و نوع عملیات حرارتی در کنار سایر عناصر حاضر در آلیاژ نیز اثرات جانبی دارند.
به طور معمول بین 0.002 تا 2.1 درصد وزن فولاد را کربن تشکیل می‌دهد. اساساً هر قدر میزان کربن بیشتری در آلیاژ باشد، مقاومت و قدرت آن در برابر کشش و خمش بیشتر می‌شود اما در عین حال میزان ترد بودن آن در برابر ضربات بیشتر خواهد شد.
- فولادهایی با کمتر از 0.15 درصد کربن ، فولاد نرم محسوب شده و در مواردی مانند پرچ و لوله فولادی کاربرد دارد.
- فولادهایی با کربن ملایم نیز بین 0.15 تا 0.3 کربن دارند
- فولادهایی با 0.3 الی 0.6 درصد کربن ، فولاد کربن متوسط نامیده شده و در کاربردهایی مانند ساخت فنر و قطعات فلزی کاربرد دارد.
- فولادهایی که 0.6 درصد به بالا کربن دارند، فولاد پر کربن محسوب شده و در مواردی مانند تولید آچار، مته و سایر ابزار این چنینی کاربرد دارد.
لازم به ذکر است که فولاد با کربن متوسط، در صنایع ساختمان سازی کاربرد دارد زیرا این نوع از آلیاژ با داشتن حالت متعادلی از تنش تسلیم، شکل‌پذیری و قابلیت جوشکاری، در عمل ضمن مقاومت و قدرت کافی، کار با آن ساده و بدون هزینه‌های گزاف است.
بزرگترین تولیدکنندگان فولاد در جهان
همانطور که در ابتدای بخش پیشین به آن اشاره شد، میزان تولید فولاد، یکی از موضوعاتی است که می‌تواند قدرت صنعتی یک کشور را به رخ کشیده و اثباتی بر ظرفیت‌های تولیدی آن باشد. بر همین مبنا توجه شما را به لیست برترین کشورهای تولیدکننده فولاد جلب می‌کنیم:
- چین: 928 میلیون تن
- اتحادیه اروپا: 168 میلیون تن
- هند: 106 میلیون تن
- ژاپن: 104 میلیون تن
- آمریکا: 86 میلیون تن
- کره جنوبی: 72 میلیون تن
- روسیه: 71 میلیون تن
- ترکیه: 37 میلیون تن
- برزیل 34 میلیون تن
- ایران: 25 میلیون تن
با توجه به لیست فوق، با در نظر گرفتن اتحادیه اروپا به عنوان یک واحد تولیدکننده یکپارچه، می‌توان گفت ایران دهمین تولیدکننده برتر فولاد در جهان است.