Сталь

Сталь — широко известный сплав железа с углеродом. Энциклопедическое определение — деформируемый (ковкий) сплав железа с с углеродом (до 2%) и другими элементами. Важнейший материал, продукт черной металлургии. Является материальной основой практически всех отраслей промышленности. Масштабы производства стали, в значительной степени характеризуют технико-экономический уровень развития государства.

Сыродутный процесс — самый древний способ получения стали в горнах, в основе которого — восстановление железа из руды древесным углем. Полученная тестообразная масса подвергалась дальнейшей обработке. Позднее этот способ стали применять в небольших шахтных печах.

Тигельная плавка — расплавление мелких кусков стали и чугуна в огнеупорных тиглях. Сталь, полученная таким образом, характеризовалась высоким качеством. Сам же процесс тигельной плавки являлся дорогим и малопроизводительным. Таким способом изготовляли, например, дамасскую сталь.

Кричный передел — рафинирование предварительно полученного чугуна в кричном горне. Способ изобретен в средние века и несколько столетий оставался ремесленной технологией.

Пудлингование — двухступенчатый процесс, при котором, как и при кричном переделе, исходным материалом был чугун, а продуктом — тестообразный металл (крица). Качество металла при этом было выше, а сам процесс характеризовался более высокой производительностью. Технология развивалась с XVIII века и сыграла важную роль в развитии техники, однако обеспечить всё возраставшие потребности общества не могла.

Мартеновский процесс — технология массового производства литой стали в мартеновских печах. Разработан во второй половине XIX века (также как бессемеровский процесс, а затем томасовский процесс). Сыграл важную роль в научно-техническом и экономическом развитии общества. Почти столетие с помощью мартеновского процесса производилось до 80%, выплавляемой стали во всем мире.

Электросталеплавильное производство — выплавка стали в электрических печах. Технология начала применяться в конце XIX века, но заметной конкуренции мартеновским печам не составила.

Кислородно-конвертерный процесс — относительно новая технология (с 50-х годов XX века), активно развивающаяся и заменяющая мартеновский процесс.

Современные технологии — в последние десятилетия активно развиваются более дорогие и менее производительные способы, позволяющие получать особо чистый металл высокого качества: вакуумная дуговая плавка, вакуумная индукционная плавка, электрошлаковый переплав, электроннолучевая плавка, плазменная плавка.