इस्पात

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"Steel worker" redirects here. For other uses, see Steel worker (disambiguation).

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File:Steel wire rope.JPG
एक कोयला खनन हेडफ्रेम की तार रस्सी

Template:Steels स्टील एक मिश्र धातु है जो लोहे के अन्य रूपों की तुलना में सामग्री और फ्रैक्चर क्रूरता की अपनी ताकत में सुधार गाड़ी ने के लिए कार्बन के प्रतिशत के कुछ दसवें हिस्से के साथ लोहे से बना एक मिश्र धातु है। कई अन्य तत्व मौजूद या जोड़े जा सकते हैं। स्टेनलेस स्टील्स जो संक्षारण- और ऑक्सीकरण -प्रतिरोधी होते हैं, आमतौर पर अतिरिक्त 11% क्रोमियम की आवश्यकता होती है। इसकी उच्च अंतिम तन्यता ताकत और कम लागत के कारण, स्टील का उपयोग इमारत ों, बुनियादी ढांचे, उपकरणों, जहाजों, रेल गाडी ों, कारों, मशीन ों, घर के उपकरण, हथियार और रॉकेट्स ों में किया जाता है। आयरन स्टील का आधार धातु है। तापमान के आधार पर, यह दो क्रिस्टलीय रूपों (एलोट्रोपिक रूपों) को ले सकता है: क्यूबिक क्रिस्टल तंत्र | बॉडी-केंद्रित क्यूबिक और चेहरे-केंद्रित क्यूबिक। मिश्र धातु तत्वों के साथ लोहे के एलोट्रोप्स की बातचीत, मुख्य रूप से कार्बन, स्टील और कच्चा [[ लोहा ]] अपनी अद्वितीय गुणों की सीमा देता है।

शुद्ध लोहे में, क्रिस्टल जाली में लोहे के परमाणुओं के लिए अपेक्षाकृत कम प्रतिरोध होता है, जो एक दूसरे के सामने फिसल जाता है, और इसलिए शुद्ध लोहा काफी लचीलापन , या नरम और आसानी से बनता है। स्टील में, लोहे के भीतर कार्बन, अन्य तत्वों और समावेश की छोटी मात्रा में सख्त एजेंटों के रूप में कार्य करता है जो अव्यवस्था ओं की आवाजाही को रोकते हैं। ठेठ स्टील मिश्र में कार्बन अपने वजन का 2.14% तक योगदान कर सकता है। कार्बन और कई अन्य मिश्र धातु तत्वों की मात्रा को अलग -अलग करना, साथ ही साथ अंतिम स्टील में उनके रासायनिक और भौतिक मेकअप को नियंत्रित करना (या तो विलेय तत्वों के रूप में, या अवक्षेपित चरणों के रूप में), शुद्ध लोहे की डक्टाइल बनाने वाले अव्यवस्थाओं के आंदोलन को बाधित करता है, और इस प्रकार इसके गुणों को नियंत्रित और बढ़ाता है। इन गुणों में कठोरता , शमन , एनीलिंग (धातुकर्म) , टेम्परिंग (धातुकर्म), उपज (इंजीनियरिंग) , और परिणामी स्टील की अंतिम तन्यता ताकत शामिल हैं। शुद्ध लोहे की तुलना में स्टील की ताकत में वृद्धि केवल लोहे की लचीलापन को कम करके संभव है।

स्टील को हजारों वर्षों से ब्लूमरी भट्टियों में निर्मित किया गया था, लेकिन 17 वीं शताब्दी में अधिक कुशल उत्पादन विधियों को और अधिक कुशल उत्पादन विधियों के बाद ही इसका बड़े पैमाने पर, औद्योगिक उपयोग शुरू हुआ, जिसमें विस्फोट की फर्नेस और क्रूसिबल स्टील के उत्पादन की शुरुआत हुई। इसके बाद 19 वीं शताब्दी के मध्य में इंगलैंड में ओपन-हार्थ भट्ठी और फिर बेसेमर प्रक्रिया थी। बेसेमर प्रक्रिया के आविष्कार के साथ, बड़े पैमाने पर उत्पादन का एक नया युग | बड़े पैमाने पर उत्पादित स्टील शुरू हुआ। हल्के स्टील ने लोहे को बदल दिया। जर्मन साम्राज्य ने 19 वीं शताब्दी में यूरोप में मेजर स्टील की भविष्यवाणी की।[1] इस प्रक्रिया में आगे शोधन, जैसे कि मूल ऑक्सीजन स्टीलमेकिंग (BOS), उत्पादन की लागत को कम करके और अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता में वृद्धि करके पहले के तरीकों को बदल दिया।आज, स्टील दुनिया में सबसे अधिक निर्मित सामग्रियों में से एक है, जिसमें 1.6 बिलियन से अधिक & nbsp; टन सालाना उत्पादित होते हैं।आधुनिक स्टील को आमतौर पर मिश्रित मानकों के संगठनों द्वारा परिभाषित विभिन्न ग्रेडों द्वारा पहचाना जाता है।आधुनिक स्टील उद्योग दुनिया के सबसे बड़े विनिर्माण उद्योगों में से एक है, लेकिन सबसे अधिक ऊर्जा और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन गहन उद्योगों में से एक है, जो वैश्विक उत्सर्जन का 8% योगदान देता है।[2] हालांकि, स्टील भी बहुत पुन: प्रयोज्य है: यह दुनिया की सबसे अधिक पुनर्नवीनीकरण सामग्री में से एक है, जिसमें एक लौह धातु रीसाइक्लिंग है। वैश्विक स्तर पर 60% से अधिक की रीसाइक्लिंग दर।[3]


परिभाषाएँ और संबंधित सामग्री[edit | edit source]

See also: Steel grades
File:Blacksmithing at the 2015 Fort Ross Festival - Fort Ross State Historic Park - Jenner, California - Sarah Stierch.jpg
द लोहार की कला के इस चित्रण में गरमागरम स्टील वर्कपीस

संज्ञा स्टील प्रोटो-जर्मेनिक भाषा से उत्पन्न होती है।[4] स्टील की कार्बन सामग्री सादे कार्बन स्टील (आयरन-कार्बन मिश्र धातुओं) के लिए वजन द्वारा 0.002% और 2.14% के बीच है।बहुत कम कार्बन सामग्री पत्तियां (शुद्ध) लोहा काफी नरम, नमनीय और कमजोर।स्टील की तुलना में अधिक कार्बन सामग्री एक भंगुर मिश्र धातु बनाती है जिसे आमतौर पर कच्चा लोहा कहा जाता है।मिश्र धातु स्टील स्टील है, जिसमें अन्य मिश्र धातु तत्वों को जानबूझकर स्टील की विशेषताओं को संशोधित करने के लिए जोड़ा गया है।सामान्य मिश्र धातु तत्वों में शामिल हैं: मैंगनीज , निकल , क्रोमियम, मोलिब्डेनम , बोरॉन, टाइटेनियम , वैनेडियम , टंगस्टन , कोबाल्ट और नाइओबियम ।[5] अतिरिक्त तत्व, सबसे अधिक बार अवांछनीय माना जाता है, स्टील में भी महत्वपूर्ण हैं: फास्फोरस , गंधक , सिलिकॉन , और ऑक्सीजन , नाइट्रोजन और तांबे के निशान।

2.1% से अधिक कार्बन सामग्री वाले सादे कार्बन-आयरन मिश्र धातुओं को कच्चा लोहा के रूप में जाना जाता है।आधुनिक इस्पात निर्माण तकनीकों जैसे कि पाउडर धातु बनाने के साथ, बहुत ही उच्च-कार्बन (और अन्य मिश्र धातु सामग्री) स्टील्स बनाना संभव है, लेकिन ऐसे सामान्य नहीं हैं।कास्ट आयरन गर्म होने पर भी निंदनीय नहीं है, लेकिन इसे ढलाई द्वारा बनाया जा सकता है क्योंकि इसमें स्टील और अच्छी कास्टेबिलिटी गुणों की तुलना में कम पिघलने बिंदु होता है।[5]कच्चा लोहा की कुछ रचनाएं, पिघलने और कास्टिंग की अर्थव्यवस्थाओं को बनाए रखते हुए, निंदनीय लोहे या नमनीय लोहे की वस्तुओं को बनाने के लिए कास्टिंग के बाद गर्मी का इलाज किया जा सकता है।स्टील गढ़ा लोहे (अब काफी हद तक अप्रचलित) से अलग है, जिसमें थोड़ी मात्रा में कार्बन हो सकता है लेकिन बड़ी मात्रा में लावा हो सकता है।

भौतिक गुण[edit | edit source]

File:Iron carbon phase diagram.svg
आयरन-कार्बन चरण आरेख , विभिन्न चरणों को बनाने के लिए आवश्यक शर्तों को दिखाते हुए


मूल और उत्पादन[edit | edit source]

लोहे को आमतौर पर पृथ्वी की पपड़ी (भूविज्ञान) में एक अयस्क के रूप में पाया जाता है, आमतौर पर एक लोहे के ऑक्साइड, जैसे कि मैग्नेटाइट या हेमटिट ।लोहे को लौह अयस्क से ऑक्सीजन को एक पसंदीदा रासायनिक साथी जैसे कार्बन के साथ संयोजन के माध्यम से निकालकर निकाला जाता है, जो तब कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में वायुमंडल में खो जाता है।यह प्रक्रिया, जिसे स्गलन के रूप में जाना जाता है, को पहली बार कम गलाने वाले बिंदुओं के साथ धातुओं पर लागू किया गया था, जैसे कि टिन , जो कि पिघलता है 250 °C (482 °F), और तांबा, जो लगभग पिघल जाता है 1,100 °C (2,010 °F), और संयोजन, कांस्य, जिसमें पिघलने की तुलना में एक पिघलने बिंदु कम है 1,083 °C (1,981 °F)।इसकी तुलना में, कच्चा लोहा लगभग पिघल जाता है 1,375 °C (2,507 °F).[6] प्राचीन काल में, ठोस-स्थिति में, एक लकड़ी का कोयला आग में अयस्क को गर्म करके और फिर एक हथौड़ा के साथ और इस प्रक्रिया में अशुद्धियों को निचोड़ने के साथ लोहे की छोटी मात्रा में लोहे की मात्रा को प्राचीन काल में दबा दिया गया था।देखभाल के साथ, कार्बन सामग्री को आग में चारों ओर ले जाकर नियंत्रित किया जा सकता है।तांबे और टिन के विपरीत, तरल या ठोस लोहे कार्बन को काफी आसानी से भंग कर देता है।

इन सभी तापमानों को कांस्य युग के बाद से इस्तेमाल किए गए प्राचीन तरीकों के साथ पहुंचा जा सकता है।चूंकि लोहे की ऑक्सीकरण दर तेजी से परे बढ़ती है 800 °C (1,470 °F), यह महत्वपूर्ण है कि स्मेल्टिंग कम-ऑक्सीजन वातावरण में होती है।लोहे के ऑक्साइड को कम करने के लिए कार्बन का उपयोग करते हुए, एक मिश्र धातु (सुअर का लोहा) का परिणाम होता है, जो स्टील कहलाने के लिए बहुत अधिक कार्बन को बनाए रखता है।[6]अतिरिक्त कार्बन और अन्य अशुद्धियों को बाद के चरण में हटा दिया जाता है।

अन्य सामग्रियों को अक्सर वांछित गुणों के साथ स्टील का उत्पादन करने के लिए लोहे/कार्बन मिश्रण में जोड़ा जाता है।स्टील में निकल और मैंगनीज अपनी तन्यता ताकत में जोड़ते हैं और लोहे के कार्बन समाधान के ऑस्टेनाईट austenite रूप को अधिक स्थिर बनाते हैं, क्रोमियम कठोरता और पिघलने का तापमान बढ़ाता है, और वैनेडियम भी कठोरता को बढ़ाता है, जबकि इसे धातु की थकान के लिए कम प्रवण बनाता है।[7] संक्षारण को रोकने के लिए, स्टील में कम से कम 11% क्रोमियम को जोड़ा जा सकता है ताकि धातु की सतह पर एक कठिन पास होने (रसायन विज्ञान) बन जाए;इसे स्टेनलेस स्टील के रूप में जाना जाता है।टंगस्टन सीमेन्टाईट के गठन को धीमा कर देता है, लोहे के मैट्रिक्स में कार्बन को बनाए रखता है और मार्टेंसाईट को धीमी-धीमी दरों पर अधिमानतः रूप देने की अनुमति देता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च गति स्टील होता है।सीसा और सल्फर के अलावा अनाज के आकार में कमी आती है, जिससे स्टील को खराद के लिए आसान हो जाता है, लेकिन यह भी अधिक भंगुर और जंग के लिए प्रवण होता है।इस तरह के मिश्र धातुओं का उपयोग अक्सर नट, बोल्ट और वाशर जैसे घटकों के लिए किया जाता है, जहां अनुप्रयोगों में जहां क्रूरता और संक्षारण प्रतिरोध सर्वोपरि नहीं होता है।अधिकांश भाग के लिए, हालांकि, ब्लॉक (आवर्त सारणी) | पी-ब्लॉक तत्व जैसे सल्फर, नाइट्रोजन, फास्फोरस, और सीसा को दूषित माना जाता है जो स्टील को अधिक भंगुर बनाते हैं और इसलिए प्रसंस्करण के दौरान स्टील पिघल से हटा दिए जाते हैं।[7]


गुण[edit | edit source]

स्टील का घनत्व मिश्र धातु घटकों के आधार पर भिन्न होता है, लेकिन आमतौर पर बीच में होता है 7,750 and 8,050 kg/m3 (484 and 503 lb/cu ft), या 7.75 and 8.05 g/cm3 (4.48 and 4.65 oz/cu in).[8] यहां तक कि कार्बन और लोहे के मिश्रण की सांद्रता की एक संकीर्ण श्रेणी में, जो स्टील बनाते हैं, कई अलग -अलग धातुकर्म संरचनाएं, बहुत अलग गुण बन सकते हैं।इस तरह के गुणों को समझना गुणवत्ता स्टील बनाने के लिए आवश्यक है।कमरे के तापमान पर, शुद्ध लोहे का सबसे स्थिर रूप शरीर-केंद्रित घन (बीसीसी) संरचना है जिसे अल्फा आयरन या α- आयरन कहा जाता है।यह एक काफी नरम धातु है जो कार्बन की केवल एक छोटी सांद्रता को भंग कर सकती है, 0.005% से अधिक नहीं 0 °C (32 °F) और 0.021 wt% पर 723 °C (1,333 °F)।अल्फा आयरन में कार्बन को शामिल करने को लोहे का एलोट्रोप्स कहा जाता है।910 & nbsp; ° C पर, शुद्ध लोहा एक मंज़िल क्यूबिक (FCC) संरचना में बदल जाता है, जिसे गामा लोहे या γ- आयरन कहा जाता है।गामा लोहे में कार्बन को शामिल करने को ऑस्टेनाइट कहा जाता है।ऑस्टेनाइट की अधिक खुली एफसीसी संरचना काफी अधिक कार्बन को भंग कर सकती है, जितना कि 2.1%,[9] (38 बार फेराइट का) कार्बन पर 1,148 °C (2,098 °F), जो स्टील की ऊपरी कार्बन सामग्री को दर्शाता है, जिसके आगे कच्चा लोहा है।[10] जब कार्बन लोहे के साथ समाधान से बाहर निकल जाता है, तो यह बहुत कठिन, लेकिन भंगुर सामग्री है जिसे सीमेंटाइट (Fe) कहा जाता है3सी)।

जब ठीक 0.8% कार्बन (एक यूटेक्टॉइड स्टील के रूप में जाना जाता है) के साथ स्टील्स को ठंडा किया जाता है, तो मिश्रण का austenitic चरण (एफसीसी) फेराइट चरण (बीसीसी) पर वापस जाने का प्रयास करता है। कार्बन अब एफसीसी ऑस्टेनाइट संरचना के भीतर फिट नहीं होता है, जिसके परिणामस्वरूप कार्बन की अधिकता होती है। कार्बन के लिए ऑस्टेनाइट को छोड़ने का एक तरीका यह है कि इसके लिए सीमेंट के रूप में समाधान से बाहर निकलना है, जो कि बीसीसी लोहे के आसपास के चरण को पीछे छोड़ देता है जिसे फेराइट कहा जाता है, जिसमें समाधान में कार्बन का एक छोटा प्रतिशत होता है। दो, फेराइट और सीमेंटाइट, एक साथ पर्लिट नामक एक स्तरित संरचना का निर्माण करते हैं, जिसका नाम पर्ल की मां के समान है। एक हाइपेर्यूटेक्टोइड रचना (0.8% से अधिक कार्बन) में, कार्बन पहले ऑस्टेनाइट अनाज की सीमाओं पर सीमेंटाइट के बड़े समावेशन के रूप में बाहर निकल जाएगा, जब तक कि अनाज (धातु) में कार्बन का प्रतिशत कम नहीं हो जाता है, यूटेक्टॉइड रचना (0.8% कार्बन) में कमी नहीं हुई है , जिस बिंदु पर पर्लिट संरचना बनती है। 0.8% कार्बन (हाइपोएटेक्टॉइड) से कम स्टील्स के लिए, फेराइट पहले अनाज के भीतर बन जाएगा जब तक कि शेष रचना 0.8% कार्बन तक नहीं बढ़ जाती, जिस बिंदु पर पर्लिट संरचना बन जाएगी। हाइपोएक्टोइड स्टील में सीमाओं पर सीमेंटाइट का कोई बड़ा समावेश नहीं होगा।[11] उपरोक्त मानता है कि शीतलन प्रक्रिया बहुत धीमी है, जिससे कार्बन को पलायन करने के लिए पर्याप्त समय मिल सकता है।

चूंकि शीतलन की दर बढ़ जाती है, तो कार्बन के पास अनाज की सीमाओं पर कार्बाइड बनाने के लिए पलायन करने के लिए कम समय होगा, लेकिन अनाज के भीतर एक महीन और महीन संरचना के पर्लाइट की बड़ी मात्रा में बड़ी मात्रा में होगा; इसलिए कार्बाइड अधिक व्यापक रूप से छितरी हुई है और उन अनाजों के भीतर दोषों की पर्ची को रोकने के लिए कार्य करता है, जिसके परिणामस्वरूप स्टील को सख्त किया जाता है। शमन द्वारा उत्पादित बहुत अधिक शीतलन दरों पर, कार्बन के पास पलायन करने का समय नहीं है, लेकिन चेहरे-केंद्रित ऑस्टेनाइट के भीतर बंद है और मार्टेंसाइट बनाता है। मार्टेंसाइट कार्बन और लोहे का एक अत्यधिक तनावपूर्ण और तनावग्रस्त, सुपरसैचुरेटेड रूप है और अत्यधिक कठिन लेकिन भंगुर है। कार्बन सामग्री के आधार पर, मार्टेनसिटिक चरण अलग -अलग रूप लेता है। 0.2% कार्बन से नीचे, यह एक फेराइट बीसीसी क्रिस्टल रूप लेता है, लेकिन उच्च कार्बन सामग्री पर यह एक शरीर केंद्रित चतुर्थ (बीसीटी) संरचना लेता है। ऑस्टेनाइट से मार्टेंसाइट में परिवर्तन के लिए कोई थर्मल सक्रियण ऊर्जा नहीं है।Template:Clarify कोई रचनात्मक परिवर्तन नहीं है इसलिए परमाणु आम तौर पर अपने समान पड़ोसियों को बनाए रखते हैं।[12] मार्टेंसाइट में कम घनत्व होता है (यह शीतलन के दौरान विस्तार करता है) ऑस्टेनाइट की तुलना में करता है, ताकि उनके बीच परिवर्तन से मात्रा में परिवर्तन होता है।इस मामले में, विस्तार होता है।इस विस्तार से आंतरिक तनाव आम तौर पर दोनों घटकों पर उचित मात्रा में कतरनी तनाव के साथ, शेष फेराइट पर मार्टेंसाइट और तनाव (यांत्रिकी) के क्रिस्टल पर शारीरिक संपीड़न का रूप लेते हैं।यदि शमन अनुचित तरीके से किया जाता है, तो आंतरिक तनाव एक हिस्सा बन सकता है क्योंकि यह ठंडा होता है।बहुत कम से कम, वे आंतरिक काम सख्त और अन्य सूक्ष्म खामियों का कारण बनते हैं।स्टील के बुझाने पर बुझाने की दरारें बनने के लिए आम है, हालांकि वे हमेशा दिखाई नहीं दे सकते हैं।[13]


हीट ट्रीटमेंट[edit | edit source]

File:Steel Fe-C phase diagram-en.png
कार्बन स्टील्स के लिए Fe-C चरण आरेख;दिखा रहा है0, ए1, ए2 और एक3 गर्मी उपचार के लिए महत्वपूर्ण तापमान।
Main article: Heat treating

स्टील के लिए कई प्रकार की गर्मी उपचार प्रक्रियाएं उपलब्ध हैं।सबसे आम हैं (धातुकर्म), शमन, और तड़के (धातुकर्म)।

एनीलिंग स्थानीय आंतरिक तनावों को दूर करने के लिए स्टील को पर्याप्त रूप से उच्च तापमान तक गर्म करने की प्रक्रिया है।यह उत्पाद का एक सामान्य नरम नहीं बनाता है, लेकिन केवल स्थानीय रूप से उपभेदों से राहत देता है और सामग्री के भीतर बंद तनाव करता है।एनीलिंग तीन चरणों से गुजरती है: रिकवरी (धातुकर्म), रिक्रिस्टलाइज़ेशन (धातुकर्म), और अनाज की वृद्धि।किसी विशेष स्टील को रद्द करने के लिए आवश्यक तापमान प्राप्त करने के लिए एनीलिंग के प्रकार और मिश्र धातु घटकों पर निर्भर करता है।[14] शमन में स्टील को गर्म करना शामिल है ताकि ऑस्टेनाइट चरण बनाने के लिए फिर पानी या तेल में बुझाया जा सके।इस तेजी से शीतलन के परिणामस्वरूप एक कठिन लेकिन भंगुर मार्टेंसिक संरचना होती है।[12]तब स्टील को टेम्पर्ड किया जाता है, जो कि केवल एक विशेष प्रकार का एनालिंग है, जो कि भंगुरता को कम करने के लिए है।इस एप्लिकेशन में एनीलिंग (टेम्परिंग) प्रक्रिया कुछ मार्टेंसाइट को सीमेंटाइट, या गोलाकार में बदल देती है और इसलिए यह आंतरिक तनावों और दोषों को कम करती है।परिणाम एक अधिक नमनीय और फ्रैक्चर-प्रतिरोधी स्टील है।[15]


उत्पादन[edit | edit source]

Main article: Steelmaking
See also: List of countries by steel production
File:LightningVolt Iron Ore Pellets.jpg
स्टील के उत्पादन के लिए लौह अयस्क छर्र

जब लोहे अपने अयस्क से गला जाता है, तो इसमें वांछनीय से अधिक कार्बन होता है।स्टील बनने के लिए, कार्बन को सही मात्रा में कम करने के लिए इसे पुन: उत्पन्न किया जाना चाहिए, जिस बिंदु पर अन्य तत्वों को जोड़ा जा सकता है।अतीत में, स्टील की सुविधाएं कच्चे स्टील उत्पाद को इंगॉट्स में कास्टिंग (धातु) करेगी, जो आगे की शोधन प्रक्रियाओं में उपयोग करने तक संग्रहीत की जाएगी, जिसके परिणामस्वरूप तैयार उत्पाद शामिल हो।आधुनिक सुविधाओं में, प्रारंभिक उत्पाद अंतिम रचना के करीब है और एक अंतिम उत्पाद का उत्पादन करने के लिए इलाज किए गए बार और एक्सट्रूज़न और गर्मी में लंबे स्लैब में लगातार कास्टिंग करता है।आज, लगभग 96% स्टील को लगातार डाला जाता है, जबकि केवल 4% को इंगॉट्स के रूप में उत्पादित किया जाता है।[16] फिर इंगॉट्स को एक भिगोने वाले गड्ढे में गर्म किया जाता है और स्लैब, बिलेट (अर्ध-तैयार उत्पाद) #Billet, या बिललेट (अर्ध-तैयार उत्पाद) #Bloom में गर्म रोलिंग में गर्म किया जाता है।स्लैब शीट धातु या प्लेटों में गर्म या ठंडे रोलिंग होते हैं।बिलेट गर्म या ठंडे सलाखों, छड़ और तार में लुढ़क जाते हैं।ब्लूम गर्म या ठंडे होते हैं जो संरचनात्मक स्टील में लुढ़क जाते हैं, जैसे कि मैं दमक और रेल पटरियाँ ।आधुनिक स्टील मिलों में ये प्रक्रियाएं अक्सर एक समनुक्रम में होती हैं, जिसमें अयस्क आ रहा है और स्टील उत्पादों को समाप्त कर देता है।[17] कभी -कभी एक स्टील के अंतिम रोलिंग के बाद, यह ताकत के लिए गर्मी का इलाज किया जाता है;हालांकि, यह अपेक्षाकृत दुर्लभ है।[18]


इतिहास[edit | edit source]

Main articles: History of ferrous metallurgy and History of the steel industry (1850–1970)
File:Bas fourneau.png
मध्य युग के दौरान ब्लूमरी गलाने


प्राचीन[edit | edit source]

स्टील को पुरातनता में जाना जाता था और इसे ब्लूमरी और क्रूसिबल में उत्पादित किया गया था।Lua error in package.lua at line 80: module 'strict' not found.[19] स्टील के सबसे पहले ज्ञात उत्पादन को एनाटोलिया (कामन-कलेहोय) में एक पुरातात्विक स्थल से खुदाई किए गए आयरनवेयर के टुकड़ों में देखा जाता है और लगभग 4,000 साल पुराने हैं, 1800 & एनबीएसपी से डेटिंग; बीसी।[20][21] होरेस इबेरियन प्रायद्वीप में हंसुए की तरह घूमा हुआ जैसे स्टील के हथियारों की पहचान करता है, जबकि नोरिक स्टील का इस्तेमाल प्राचीन रोम की सेना द्वारा किया गया था।[22] दक्षिण भारत (वूट्ज़ स्टील) के सेरिक आयरन की प्रतिष्ठा बाकी दुनिया में काफी बढ़ गई।[19]श्री लंका धातु उत्पादन साइटें मानसून हवाओं द्वारा संचालित पवन भट्टियों को नियोजित करती हैं, जो उच्च कार्बन स्टील का उत्पादन करने में सक्षम हैं।भारत में बड़े पैमाने पर वूट्ज़ स्टील का उत्पादन छठी शताब्दी और nbsp; bc, आधुनिक स्टील उत्पादन और धातु विज्ञान के अग्रदूत के अग्रदूत द्वारा किया गया।Lua error in package.lua at line 80: module 'strict' not found.[19]

चीन का इतिहास#युद्धरत राज्यों की अवधि के प्राचीन चीन (403 & ndash; 221 & nbsp; bc) ने बुझाया था।[23] जबकि हान राजवंश के चीनी (202 & nbsp; bc & mdash; ad & nbsp; 220) ने कच्चा लोहा के साथ एक साथ लोहे को पिघलाकर स्टील बनाया, इस प्रकार पहली शताब्दी और nbsp द्वारा कार्बन-इंटरमीडिएट स्टील का उत्पादन किया;[24][25] इस बात के सबूत हैं कि कार्बन स्टील को पश्चिमी तंजानिया में हया लोग ों के पूर्वजों द्वारा 2,000 साल पहले की शुरुआत में पूर्व-हीटिंग की एक जटिल प्रक्रिया द्वारा एक भट्ठी के अंदर तापमान को 1300 से 1400 & nbsp; ° C तक पहुंचने की अनुमति दी गई थी।[26][27][28][29][30][31]


वूट्ज़ और दमिश्क[edit | edit source]

Main articles: Wootz steel and Damascus steel

भारत में उच्च कार्बन स्टील के शुरुआती उत्पादन के साक्ष्य तमिलनाडु में घरेलू , आंध्र प्रदेश और कर्नाटक में गोल्कोंडा क्षेत्र और श्रीलंका के क्षेत्रों में समनलावेवा , देहिगा अलकंद में पाए जाते हैं।[32] यह वूट्ज़ स्टील के रूप में जाना जाता है, जो दक्षिण भारत में छठी शताब्दी और एनबीएसपी; बीसी और विश्व स्तर पर निर्यात किया गया था।[33][34] इस क्षेत्र में 326 & nbsp से पहले इस्पात प्रौद्योगिकी का अस्तित्व था; क्योंकि वे उस समय रोमन, मिस्र, चीनी और अरब दुनिया को निर्यात किए गए दुनिया में सबसे बेहतरीन स्टील के रूप में संगम साहित्य, अरबी और लैटिन के साहित्य में उल्लेख किए गए हैं - वे क्या - वे क्या थेसीरिक आयरन कहा जाता है।[35] श्रीलंका के दक्षिण पूर्व में एक टिसमहराम तमिल ब्राह्मी शिलालेख, अपने साथ शास्त्रीय प्राचीनता से कुछ सबसे पुराने लोहे और इस्पात कलाकृतियों और उत्पादन प्रक्रियाओं को द्वीप पर लाया।[36][37][38] अनुराधापुरा , श्रीलंका में चीनी और स्थानीय लोगों ने 5 वीं शताब्दी और nbsp; विज्ञापन द्वारा दक्षिण भारत के चेरा राजवंश तमिलों से वूट्ज़ स्टील बनाने के उत्पादन के तरीकों को भी अपनाया था।[39][40] श्रीलंका में, इस शुरुआती स्टील बनाने वाली विधि ने एक अद्वितीय पवन भट्ठी को नियोजित किया, जो मानसून हवाओं द्वारा संचालित है, जो उच्च कार्बन स्टील का उत्पादन करने में सक्षम है।[41][42] चूंकि दक्षिण भारत के तमिलों से तकनीक का अधिग्रहण किया गया था,[citation needed] भारत में इस्पात प्रौद्योगिकी की उत्पत्ति का अनुमान 400 & ndash; 500 & nbsp; bc पर किया जा सकता है।[33][42]

जिसे वूट्ज़ कहा जाता है, या दमिश्क स्टील के निर्माण का निर्माण, अपने स्थायित्व और एक बढ़त को धारण करने की क्षमता के लिए प्रसिद्ध है, हो सकता है कि फारस से अरबों द्वारा लिया गया हो, जो इसे भारत से ले गया।यह मूल रूप से विभिन्न ट्रेस तत्वों सहित कई अलग -अलग सामग्रियों से बनाया गया था, जाहिरा तौर पर अंततः पैनोपोलिस के ज़ोसिमोस के लेखन से।327 & nbsp; bc में, सिकंदर महान को पराजित राजा पोरस द्वारा पुरस्कृत किया गया था, सोने या चांदी के साथ नहीं बल्कि 30 & nbsp के साथ; स्टील के पाउंड।[43] एक हालिया अध्ययन में अनुमान लगाया गया है कि कार्बन नैनोट्यूब को इसकी संरचना में शामिल किया गया था, जो इसके कुछ पौराणिक गुणों की व्याख्या कर सकता है, हालांकि, उस समय की तकनीक को देखते हुए, ऐसे गुणों को डिजाइन के बजाय संयोग से उत्पन्न किया गया था।[44] प्राकृतिक हवा का उपयोग किया गया था जहां लकड़ी के उपयोग से लोहे से युक्त मिट्टी को गर्म किया गया था।प्राचीन सिंहली हर 2 & nbsp के लिए एक टन स्टील निकालने में कामयाब रहे;[41]उस समय एक उल्लेखनीय उपलब्धि।ऐसा ही एक भट्टी समनालवा में पाई गई और पुरातत्वविदों ने स्टील का उत्पादन करने में सक्षम थे जैसा कि पूर्वजों ने किया था।[41][45] क्रूसिबल स्टील, धीरे -धीरे हीटिंग और कूलिंग शुद्ध लोहे और कार्बन (आमतौर पर लकड़ी का कोयला के रूप में) को एक क्रूसिबल में बनाया गया था, 9 वीं से 10 वीं शताब्दी और nbsp; विज्ञापन द्वारा MERV में उत्पादित किया गया था।[34]11 वीं शताब्दी में, दो तकनीकों का उपयोग करके सॉन्ग राजवंश में स्टील के उत्पादन के सबूत हैं: एक बर्गेनसेक विधि जो हीन, अमानवीय स्टील का उत्पादन करती है, और आधुनिक बेसेमर प्रक्रिया के लिए एक अग्रदूत है जो आंशिक रूप से कम कार्बन अर्थव्यवस्था का उपयोग करती थी।कोल्ड ब्लास्ट ।[46]


आधुनिक[edit | edit source]

File:Bessemer Converter Sheffield.jpg
शेफील्ड , इंग्लैंड में एक बेसेमर प्रक्रिया

17 वीं शताब्दी के बाद से, यूरोपीय स्टील के उत्पादन में पहला कदम एक विस्फोट फर्नेस में सुअर के लोहे में लौह अयस्क की गूंज रहा है।[47] मूल रूप से चारकोल को नियोजित करते हुए, आधुनिक तरीके कोक (ईंधन) का उपयोग करते हैं, जो अधिक किफायती साबित हुआ है।[48][49][50]


बार लोहे से शुरू होने वाली प्रक्रियाएं[edit | edit source]

Main articles: Blister steel and Crucible steel

इन प्रक्रियाओं में लोहे का लोहे का उत्पादन करने के लिए एक फिनिश फोर्ज में पिग आयरन को परिष्कृत (जुर्माना) किया गया था, जिसका उपयोग तब स्टील-मेकिंग में किया गया था।[47]

सीमेंटेशन प्रक्रिया द्वारा स्टील का उत्पादन 1574 में प्राग में प्रकाशित एक ग्रंथ में वर्णित किया गया था और 1601 से नूर्नबर्ग में उपयोग किया गया था। मामले को मजबूत बनाना कवच और फाइलों के लिए एक समान प्रक्रिया 1589 में नेपल्स में प्रकाशित एक पुस्तक में वर्णित थी। यह प्रक्रिया थीलगभग 1614 में इंग्लैंड में पेश किया गया और 1610 के दशक के दौरान Coalbrookdale में सर बेसिल ब्रुक (मेटालर्जिस्ट) द्वारा इस तरह के स्टील का उत्पादन किया।Lua error in package.lua at line 80: module 'strict' not found. इस प्रक्रिया के लिए कच्चा माल लोहे के बार थे।17 वीं शताब्दी के दौरान, यह महसूस किया गया कि सबसे अच्छा स्टील, स्टॉकहोम , स्वीडन के उत्तर में एक क्षेत्र के ओरेग्राउंड आयरन से आया था।यह 19 वीं शताब्दी में अभी भी सामान्य कच्चा माल स्रोत था, जब तक कि प्रक्रिया का उपयोग किया गया था।[51][52] क्रूसिबल स्टील स्टील है जिसे लोहारी के बजाय एक क्रूसिबल में पिघलाया गया है, जिसके परिणामस्वरूप यह अधिक सजातीय है।अधिकांश पिछले भट्टियां स्टील को पिघलाने के लिए उच्च तापमान तक नहीं पहुंच सकती हैं।प्रारंभिक आधुनिक क्रूसिबल स्टील उद्योग 1740 के दशक में बेंजामिन हंट्समैन के आविष्कार के परिणामस्वरूप हुआ।ब्लिस्टर स्टील (ऊपर के रूप में बनाया गया) एक क्रूसिबल में या भट्ठी में पिघलाया गया था, और सिल्लियों में (आमतौर पर) कास्ट किया गया था।[52][53]


सुअर लोहे से शुरू होने वाली प्रक्रियाएं[edit | edit source]

File:Siemens Martin Ofen Brandenburg.jpg
ब्रैंडेनबर्ग में एक सीमेंस-मार्टिन ओपन चूल्हा भट्ठी एक डेर हवेल म्यूजियम ऑफ इंडस्ट्री

स्टीलमेकिंग में आधुनिक युग 1855 में हेनरी बेसेमर की बेसेमर प्रक्रिया की शुरूआत के साथ शुरू हुआ, जिसके लिए कच्चा माल पिग आयरन था।[54] उनकी विधि ने उन्हें सस्ते में बड़ी मात्रा में स्टील का उत्पादन करने दिया, इस प्रकार हल्के स्टील का उपयोग अधिकांश उद्देश्यों के लिए किया गया, जिसके लिए लोहे को पहले इस्तेमाल किया गया था।[55] गिलक्रिस्ट-थॉमस प्रक्रिया (या बुनियादी बेसेमर प्रक्रिया) फॉस्फोरस को हटाने के लिए एक बुनियादी (रसायन विज्ञान) सामग्री के साथ कनवर्टर को अस्तर द्वारा बनाया गया, बेसेमर प्रक्रिया में सुधार था।

एक अन्य 19 वीं सदी की स्टीलमेकिंग प्रक्रिया सीमेंस-मार्टिन प्रक्रिया थी, जिसने बेसेमर प्रक्रिया को पूरक किया।[52]इसमें सुअर के लोहे के साथ सह-पिघलना बार आयरन (या स्टील स्क्रैप) शामिल था।

File:Allegheny Ludlum steel furnace.jpg
सफेद-गर्म स्टील एक इलेक्ट्रिक आर्क भट्ठी से बाहर निकल रहा है।

स्टील उत्पादन के इन तरीकों को 1952 में विकसित बुनियादी ऑक्सीजन स्टीलमेकिंग (BOS) की लिंज़-डोनविट्ज़ प्रक्रिया द्वारा अप्रचलित कर दिया गया था,[56] और अन्य ऑक्सीजन स्टील बनाने के तरीके।बुनियादी ऑक्सीजन स्टीलमेकिंग पिछले स्टीलमेकिंग विधियों से बेहतर है क्योंकि ऑक्सीजन भट्ठी सीमित अशुद्धियों में पंप किया गया था, मुख्य रूप से नाइट्रोजन, जो पहले इस्तेमाल की गई हवा से प्रवेश किया था,[57] और क्योंकि, खुली चूल्हा प्रक्रिया के संबंध में, एक बीओएस प्रक्रिया से स्टील की समान मात्रा एक बार-बार समय में निर्मित होती है।[56]आज, विद्युत चाप भट्ठी (ईएएफ) नए स्टील बनाने के लिए रद्दी माल को रिप्रॉसेस करने की एक सामान्य विधि है।उनका उपयोग पिग आयरन को स्टील में परिवर्तित करने के लिए भी किया जा सकता है, लेकिन वे बहुत अधिक विद्युत ऊर्जा (लगभग 440 kWh प्रति & nbsp; मीट्रिक टन) का उपयोग करते हैं, और इस प्रकार आमतौर पर केवल किफायती होते हैं जब सस्ती बिजली की भरपूर आपूर्ति होती है।Lua error in package.lua at line 80: module 'strict' not found.


उद्योग[edit | edit source]

See also: History of the steel industry (1850–1970), History of the steel industry (1970–present), Global steel industry trends, Steel production by country, and List of steel producers
File:Steel production by country map.PNG
2007 में देश द्वारा स्टील प्रोडक्शन (मिलियन & nbsp; टन)

स्टील उद्योग को अक्सर आर्थिक प्रगति का एक संकेतक माना जाता है, क्योंकि इन्फ्रास्ट्रक्चरल और समग्र आर्थिक विकास में स्टील द्वारा निभाई गई महत्वपूर्ण भूमिका होती है।[58] 1980 में, 500,000 से अधिक अमेरिकी स्टीलवर्क थे।2000 तक, स्टीलवर्कर्स की संख्या 224,000 तक गिर गई थी।[59] चीन और भारत में उत्थान और पतन ने स्टील की मांग में भारी वृद्धि की।2000 और 2005 के बीच, विश्व स्टील की मांग में 6%की वृद्धि हुई।2000 के बाद से, कई भारतीय[60] और चीनी स्टील फर्मों ने प्रमुखता से वृद्धि की है,[according to whom?] जैसे कि टाटा इस्पात (जिसने 2007 में कोरस ग्रुप खरीदा), बैस्टील ग्रुप और शगंग ग्रुप । As of 2017, हालांकि, Arcelormittal स्टील उत्पादकों की दुनिया की सूची है।[61] 2005 में, ब्रिटिश भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण में कहा गया कि चीन दुनिया के एक तिहाई हिस्से के साथ शीर्ष स्टील निर्माता था;जापान, रूस और अमेरिका ने क्रमशः अनुसरण किया।[62] स्टील के परिणामों की बड़ी उत्पादन क्षमता भी मुख्य उत्पादन मार्ग से संबंधित कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन की एक महत्वपूर्ण मात्रा में है।2021 में, यह अनुमान लगाया गया था कि वैश्विक ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन का लगभग 7% स्टील उद्योग के परिणामस्वरूप हुआ।[63][64] इन उत्सर्जन में कमी को COKES, स्टील के अधिक रीसाइक्लिंग और कार्बन कैप्चर और स्टोरेज या कार्बन कैप्चर और उपयोग तकनीक के अनुप्रयोग का उपयोग करके मुख्य उत्पादन मार्ग में बदलाव से आने की उम्मीद है।

2008 में, स्टील ने लंदन मेटल एक्सचेंज पर पण्य बाज़ार शुरू किया।2008 के अंत में, इस्पात उद्योग को एक तेज मंदी का सामना करना पड़ा जिसके कारण कई कट-बैक हुए।[65]


रीसाइक्लिंग[edit | edit source]

Main article: Ferrous metal recycling

स्टील दुनिया की सबसे अधिक पुनर्नवीनीकरण सामग्री में से एक है, जिसमें वैश्विक स्तर पर 60% से अधिक की रीसाइक्लिंग दर है;[3] अकेले संयुक्त राज्य अमेरिका में, ओवर 82,000,000 metric tons (81,000,000 long tons; 90,000,000 short tons) वर्ष 2008 में पुनर्नवीनीकरण किया गया, 83%की समग्र रीसाइक्लिंग दर के लिए।[66] चूंकि अधिक स्टील का उत्पादन किया जाता है, क्योंकि रैप किए गए हैं, पुनर्नवीनीकरण कच्चे माल की मात्रा उत्पादित स्टील के कुल 40% है - 2016 में, 1,628,000,000 tonnes (1.602×109 long tons; 1.795×109 short tons) कच्चे स्टील का उत्पादन विश्व स्तर पर किया गया था, 630,000,000 tonnes (620,000,000 long tons; 690,000,000 short tons) पुनर्नवीनीकरण।[67]


समकालीन[edit | edit source]

File:Bethlehem Steel.jpg
बेथलेहम में बेथलहम स्टील , पेंसिल्वेनिया (चित्र) 2003 में बंद होने से पहले स्टील के दुनिया के सबसे बड़े निर्माताओं में से एक था।
See also: Steel grades


कार्बन[edit | edit source]

आधुनिक स्टील्स को कई उद्देश्यों को पूरा करने के लिए मिश्र धातु धातुओं के अलग -अलग संयोजनों के साथ बनाया जाता है।[7]कार्बन स्टील, केवल लोहे और कार्बन से बना, स्टील उत्पादन का 90% हिस्सा है।[5]कम मिश्र धातु स्टील अन्य तत्वों के साथ मिश्र धातु है, आमतौर पर मोलिब्डेनम, मैंगनीज, क्रोमियम, या निकल, मोटी वर्गों की कठोरता में सुधार करने के लिए वजन से 10% तक की मात्रा में।[5]एचएसएलए स्टील में मामूली मूल्य वृद्धि के लिए अतिरिक्त ताकत प्रदान करने के लिए अन्य तत्वों के अन्य तत्वों के छोटे जोड़ (आमतौर पर <2% वजन), आमतौर पर 1.5% मैंगनीज होते हैं।[68] हाल के कॉर्पोरेट औसत ईंधन अर्थव्यवस्था (CAFE) के नियमों ने उन्नत उच्च शक्ति स्टील (AHSS) के रूप में जाना जाने वाला स्टील की एक नई किस्म को जन्म दिया है।यह सामग्री मजबूत और नमनीय दोनों है ताकि वाहन संरचनाएं कम सामग्री का उपयोग करते हुए अपने वर्तमान सुरक्षा स्तरों को बनाए रख सकें।एएचएस के कई व्यावसायिक रूप से उपलब्ध ग्रेड हैं, जैसे कि दोहरे चरण स्टील , जो गर्मी का इलाज किया जाता है, जिसमें एक फेरिटिक और मार्टेनसिटिक माइक्रोस्ट्रक्चर दोनों को शामिल किया जाता है, जो एक रूपक, उच्च शक्ति स्टील का उत्पादन करता है।[69] परिवर्तन प्रेरित प्लास्टिसिटी (ट्रिप) स्टील में सामान्य रूप से ऑस्टेनाइट-मुक्त कम मिश्र धातु फेरिटिक स्टील्स में कमरे के तापमान पर ऑस्टेनाइट की मात्रा को स्थिर करने के लिए विशेष मिश्र धातु और गर्मी उपचार शामिल हैं।तनाव को लागू करके, ऑस्टेनाइट गर्मी के अतिरिक्त के बिना मार्टेंसाइट के लिए एक चरण संक्रमण से गुजरता है।[70] ट्विनिंग प्रेरित प्लास्टिसिटी (TWIP) स्टील मिश्र धातु पर सख्त काम की प्रभावशीलता को बढ़ाने के लिए एक विशिष्ट प्रकार के तनाव का उपयोग करता है।[71] कार्बन स्टील्स अक्सर गर्म-डुबकी गैल्वनाइजिंग होते हैं, जंग के खिलाफ सुरक्षा के लिए जस्ता में गर्म-डिप या इलेक्ट्रोप्लेटिंग के माध्यम से।[72]


मिश्र धातु[edit | edit source]

[[File:Alcator C-Mod superstructure forging 1.jpg|thumb|upright=1.1|एक संरचनात्मक सदस्य को स्टील से बाहर करना स्टेनलेस स्टील ्स में न्यूनतम 11% क्रोमियम होता है, जो अक्सर निकेल के साथ संयुक्त होता है, जंग का विरोध करने के लिए।कुछ स्टेनलेस स्टील्स, जैसे कि लोहे के स्टेनलेस स्टील्स के एलोट्रोप्स चुंबकीय होते हैं, जबकि अन्य, जैसे कि ऑस्टेनाइट, नॉनमैग्नेटिक होते हैं।[73] संक्षारण-प्रतिरोधी स्टील्स को CRES के रूप में संक्षिप्त किया जाता है।

मिश्र धातु स्टील्स सादे-कार्बन स्टील्स हैं, जिसमें क्रोमियम और वैनेडियम जैसे मिश्र धातु तत्वों की छोटी मात्रा में जोड़ा गया है।कुछ और आधुनिक स्टील्स में औजारों का स्टील ्स शामिल हैं, जो कि बड़ी मात्रा में टंगस्टन और कोबाल्ट या अन्य तत्वों के साथ मिश्र धातु को अधिकतम करने के लिए सख्त होते हैं।यह वर्षा के उपयोग को सख्त करने की अनुमति देता है और मिश्र धातु के तापमान प्रतिरोध में सुधार करता है।[5]टूल स्टील का उपयोग आम तौर पर कुल्हाड़ियों, ड्रिल और अन्य उपकरणों में किया जाता है, जिन्हें एक तेज, लंबे समय तक चलने वाले अत्याधुनिक की आवश्यकता होती है।अन्य विशेष-उद्देश्य मिश्र धातुओं में अप-टेन जैसे अपक्षय स्टील्स शामिल हैं, जो एक स्थिर, जंग लगी सतह को प्राप्त करके मौसम, और इसलिए इसका उपयोग अन-पेंट किया जा सकता है।[74] मरीजिंग स्टील निकल और अन्य तत्वों के साथ मिश्र धातु है, लेकिन अधिकांश स्टील के विपरीत थोड़ा कार्बन (0.01%) होता है।यह एक बहुत मजबूत लेकिन अभी भी बढ़ने की योग्यता स्टील बनाता है।[75] ईग्लिन स्टील बंकर बस्टर हथियारों में उपयोग के लिए अपेक्षाकृत कम लागत वाले स्टील बनाने के लिए अलग-अलग मात्रा में एक दर्जन से अधिक अलग-अलग तत्वों के संयोजन का उपयोग करता है।हैडफील्ड स्टील (सर रॉबर्ट हेडफील्ड के बाद) या मैंगनीज स्टील में 12-14% मैंगनीज होता है, जब एक बहुत ही कठोर त्वचा बनाने के लिए स्ट्रेन-हार्डेंस को अपघटित किया जाता है जो पहनने का विरोध करता है।उदाहरणों में निरंतर ट्रैक , बुलडोजर#ब्लेड किनारों और जीवन के जबड़े पर ब्लेड काटना शामिल है।[citation needed]


मानक[edit | edit source]

अधिक से अधिक आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले स्टील मिश्र धातुओं को मानकों के संगठनों द्वारा विभिन्न ग्रेड में वर्गीकृत किया जाता है।उदाहरण के लिए, ऑटोमोटिव इंजीनियर्स के सोसायटी में कई प्रकार के स्टील को परिभाषित करने वाले SAE स्टील ग्रेड की एक श्रृंखला है।[76] एएसटीएम इंटरनेशनल में मानकों का एक अलग सेट है, जो ए 36 स्टील जैसे मिश्र धातुओं को परिभाषित करता है, जो संयुक्त राज्य अमेरिका में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला संरचनात्मक स्टील है।[77] जापानी औद्योगिक मानक भी इस्पात ग्रेड की एक श्रृंखला को परिभाषित करते हैं जो जापान के साथ -साथ विकासशील देशों में बड़े पैमाने पर उपयोग किए जा रहे हैं।

उपयोग[edit | edit source]

File:Steel-wool.jpg
स्टील ऊन का एक रोल

सड़कों, रेलवे, अन्य बुनियादी ढांचे, उपकरणों और इमारतों के निर्माण में लोहा और स्टील का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।अधिकांश बड़ी आधुनिक संरचनाएं, जैसे कि स्टेडियम#आधुनिक स्टेडियम और गगनचुंबी इमारतें, पुल और हवाई अड्डे, एक स्टील कंकाल द्वारा समर्थित हैं।यहां तक कि एक ठोस संरचना वाले लोग भी मजबूत करने के लिए स्टील को रोजगार देते हैं।यह प्रमुख उपकरण ों और ऑटोमोबाइल में व्यापक उपयोग को देखता है।अल्युमीनियम के उपयोग में वृद्धि के बावजूद, यह अभी भी कार निकायों के लिए मुख्य सामग्री है।स्टील का उपयोग विभिन्न प्रकार के अन्य निर्माण सामग्रियों में किया जाता है, जैसे कि बोल्ट, नेल (इंजीनियरिंग) और शिकंजा और अन्य घरेलू उत्पाद और खाना पकाने के बर्तन।[78] अन्य सामान्य अनुप्रयोगों में जहाज निर्माण , पाइपलाइन परिवहन , खनन, अपतटीय निर्माण , एयरोस्पेस , सफेद वस्तुओं (जैसे वॉशिंग मशीन ), बुलडोजर, कार्यालय फर्नीचर, इस्पात की पतली तारें , टूल और कवच जैसे भारी उपकरण , व्यक्तिगत वेस्ट या वाहन कवच के रूप में शामिल हैं ((इस भूमिका में लुढ़का हुआ सजातीय कवच के रूप में जाना जाता है)।

ऐतिहासिक[edit | edit source]

File:Carbon steel knife.jpg
एक कार्बन स्टील चाकू

बेसेमर प्रक्रिया और अन्य आधुनिक उत्पादन तकनीकों की शुरूआत से पहले, स्टील महंगा था और इसका उपयोग केवल जहां कोई सस्ता विकल्प मौजूद नहीं था, विशेष रूप से चाकू , रेज़र, तलवार ों और अन्य वस्तुओं के अत्याधुनिक के लिए जहां एक कठिन, तेज धार की आवश्यकता थी।इसका उपयोग वसंत (डिवाइस) के लिए भी किया गया था, जिसमें घड़ी में उपयोग किए जाने वाले शामिल हैं।[52]

स्पीडियर और थ्रिफ़्टियर उत्पादन विधियों के आगमन के साथ, स्टील को प्राप्त करना आसान हो गया है और बहुत सस्ता है।इसने कई उद्देश्यों के लिए लोहे को बदल दिया है।हालांकि, 20 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में प्लास्टिक की उपलब्धता ने इन सामग्रियों को कम निर्माण लागत और वजन के कारण कुछ अनुप्रयोगों में स्टील को बदलने की अनुमति दी।[79] कार्बन फाइबर कुछ लागत असंवेदनशील अनुप्रयोगों जैसे खेल उपकरण और उच्च अंत ऑटोमोबाइल में स्टील की जगह ले रहा है।

लंबा[edit | edit source]

File:The viaduct La Polvorilla, Salta Argentina.jpg
एक स्टील ब्रिज
File:Steel tower.jpg
एक स्टील तोरण ओवरहेड बिजली लाइनों को निलंबित करता है

फ्लैट कार्बन[edit | edit source]

अपक्षय (कोर-टेन)[edit | edit source]

Main article: Weathering steel

स्टेनलेस[edit | edit source]

[[File:Sauce boat.jpg|thumb|upright=1.1|एक स्टेनलेस स्टील चटनी परोसने का पात्र ]]

Main article: Stainless steel


कम-बैकग्राउंड[edit | edit source]

Main article: Low-background steel

द्वितीय विश्व युद्ध के बाद निर्मित स्टील परमाणु हथियार परीक्षण द्वारा रेडियोन्यूक्लाइड ्स के साथ रेडियोधर्मी संदूषण बन गया।1945 से पहले निर्मित कम-बैकग्राउंड स्टील, स्टील का उपयोग कुछ विकिरण-संवेदनशील अनुप्रयोगों जैसे गीगर काउंटर और विकिरण परिरक्षण के लिए किया जाता है।

यह भी देखें[edit | edit source]

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संदर्भ[edit | edit source]

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ग्रन्थसूची[edit | edit source]

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