Интересные факты о стали June 22nd, 2017
Сталь представляет собой соединение нескольких элементов, таких как углерод и железо, также других составляющих, благодаря которым железо обретает свою прочность. Сложно представить себе качественный инструмент или прочную конструкцию без использования стали. Чтобы узнать больше об этом материале, следует рассмотреть некоторые нюансы.
Под воздействием температур, в стали происходит изменение структуры, а также приобретаются новые механические свойства. Нержавеющий сплав (легированный) в своем составе имеет высокий процент хрома 12-20%. Данный элемент способствует защите металла, от возникновения коррозийных процессов. Именно эту особенность удалось выяснить Гарри Бреарли, еще в 1913г, во время проведения экспериментов.
Железо называется сталью только в том случае, если в его химическом содержании, кроме других компонентов, содержится от 45% и больше железа.
Если в химсоставе железа присутствует углерод, в процентном соотношении, то такое соединение уже будет иметь название - чугун.
Плавка металла происходит при температуре 1450-1520 градусов по Цельсию. Сталь делится на 3 степени раскисления - кипящая, полу спокойная, спокойная.
Небезынтересны факты о Дамасской стали. Первые записи о ее изготовление датированы 1300г. д. н. э. Она славится своим безупречным качеством. Свое наименование получила от города Дамаск, где находился один из крупнейших рынков клинков.
Несмотря на свою распространенность, Дамасская сталь уступает современным видам металла, по устойчивости к коррозии. Популярность она получила благодаря писателям 19 столетия, прославлявших в своих произведениях клинки из этого материала.
Поверхность Дамасского сплава неоднородная, что хорошо видно невооруженным глазом - схожа с тигельным булатом (обладает упругостью и повышенной степенью твердости). Стальная плоскость этих двух металлов имеет на себе характерный узор, который возникает под влиянием метода холодного охлаждения. Он проявляется по причине того, что при обработке образовываются крупные карбиды.
На сегодняшний день производство железа выполняется по технологии прошлого века. Это обусловлено тем, что у металла, который начал выпускаться после 1945г, фон выделяемой радиации значительно превышал норму. В США, при разработке спутников, основная задача которых производить измерения радиации, используется сталь, аналогична той, что была использована для строительства экспресс-лайнера «Кронпринц Вильгельм» (затонул в 1919г).
На монтаж символа Парижа - Эйфелевую башню, потребовалось 7300т стали. Интересно то, что ей присуще свойство под воздействием различных температур, менять свою высоту, до 15см. Также, на возведение самого большого висячего моста в мире Золотые Ворота, было потрачено 83 000т металла.
А не так давно, был построен десантно-транспортный корабль-док "Нью-Йорк", из обломков всемирно известных башен близнецов, уничтоженных при теракте 11 сентября 2001г.
А задумывались ли вы когда-нибудь, что бы было, если бы самая обыкновенная посуда: ложки, вилки, кастрюли - ржавели? Все эти предметы быта не подвергаются коррозии по одной причине - они изготовлены из нержавеющей стали. А теперь задайте себе вопрос: много ли вы знаете о таком виде металла? В этой статье не будут приводиться химические формулы, подробный состав «нержавейки», потому что обычному человеку просто-напросто это не нужно.
Нержавеющая сталь
была открыта совершенно случайно ровно 100 лет назад шеффилдским ученым Гарри Бреарли. Именно он заметил, что обыкновенная сталь с различными примесями не поддается коррозии, и именно в тот момент человечество стояло на краю новой эры, потому что сегодня уже нельзя представить нашу жизнь без качественной посуды, предметов быта, техники, так как все это изготавливается из нержавеющих листов. Но даже тогда, в 1915 году, человек не сразу понял, что такой металл может быть очень полезен и может заменить обычную сталь.
Началось все с оружия, так оружейники изготавливали дула огнестрельных предметов из нержавеющей стали, далее это дало огромный толчок военной промышленности, потому что следом за оружием пошла гусеничная техника, авиация и т.д. Но мало кто знает, что «нержавейка» востребована не только в промышленности, так, например, большое количество памятников, созданных не из камня, а из металла, созданы именно из нержавеющей стали. Таковыми являются знаменитые «Рабочий и колхозница» и «Памятник Минину и Пожарскому», причём, если второй выполнен из смеси латуни, меди и стали, то первый же почти полностью из «нержавстали».
Как думаете, сколько существует видов и марок такой стали? На сегодняшний день это число уже превышает 150 экземпляров, потому что наука не стоит на месте, и создаются все новые марки, с различными соотношениями примесей, которые реагируют на окружающую среду совершенно по-разному. Так, одна марка стали может быть хорошо устойчива к воде, но при взаимодействии с воздухом начинает разрушаться, да и создаются уникальные сплавы по одной причине, их сфера применения стала очень обширной. Например, частым гостем на даче на протяжении последнего десятилетия стал забор, даже он изготавливается из «нержавейки», а теперь посмотрите на свой чайник или газовую плиту, они тоже изготавливаются из этого металла.
Нержавеющая сталь сама по себе является очень прочной и жаростойкой. Температура, при которой сплав начинает приходить в жидкое состояние варьируется в диапазоне 1500-8000 °C, для сравнения, температура ядра земли максимум достигает 6000 - 6500 °C. То есть можно смело утверждать, что при пожаре ваш чайник или газовая плита просто почернеет, но останутся в целостности и сохранности. Но если не ухаживать за предметами «нержавстали», то вероятным становится быстрое разрушение крепкого металла, поэтому хотя бы малый уход на ним, но нужен.
Существует еще один очень интересный факт: американцы создали мыло, которое изготавливается из нержавеющей стали. Удивительно? Очень! А еще удивительнее то, что такое мыло не является жидким, а представляет оно собой самый обычный кусок «нержавейки». И оказывается, что такое мыло способно удалять даже самые неприятные запахи от рук. Пользоваться им очень просто, нужно лишь подержать его в руках, потереть и все, запахов как небывало. Вроде незамысловатое изобретение, но найти такое мыло довольно проблематично. Сама же сталь является очень чистым металлом, потому что в её структуре нет деформаций, куда могли бы попасть бактерии и прочие загрязняющие вещества, поэтому «нержавсталь» не загрязняет окружающую среду. Чистоту этого материала также подтверждает тот факт, что более 2000 видов продуктов выходят в продажу именно в стальных тарах.
О магнитных свойствах прочного металла споры идут очень давно, но на самом деле, существуют марки «нержавейки», которые притягивают магнит, таковых в природе имеется не много, в основном сталь не проявляет себя никак в магнитном поле.
Также очень интересным фактом является то, что подобные металлы служат очень-очень долго, даже после переработки стали её эксплуатация может продолжаться еще довольно продолжительное время, потому что при переработке металл не теряет своих первоначальных свойств. В этом и проявляется долговечность такого сплава. Но, как и обычный металл, нержавеющая сталь при повышении температуры расширяется в размерах, соответственно и предметы, изготовленные из неё, увеличиваются в размерах. Так, например, всем известная Эйфелева башня, также построенная из стального материала, летом становится выше на 16,5 сантиметров нежели, зимой.
В целом, можно сказать, что человек стал очень зависим от нержавеющей стали, ведь её потребление на душу населения стремительно растёт, о чём говорит статистика. Так за последние 15 лет этот показатель изменился со 127 кг до 230 кг, именно столько «нержавейки» «потребляет» человек в год, под этим словом подразумевается покупка новых предметов обихода: холодильник, посуда, плита, забор, перила и т.д. Это говорит о востребованности и хорошем качестве данного материала. И хотя такого металла на планете имеется в избытке, последнее время мошенники все чаще стараются подделать «нержавсталь», а проверить, качественный у вас товар или нет совершенно просто: нужно лишь на поверхность стали налить немного воды, и если часа через 2 в этом месте «побежали рыжики», то можно смело обращаться к продавцу, потому что вам досталась подделка. Поэтому нужно стараться как можно внимательнее относиться с выбором такой техники, ведь вряд ли подделка будет экологически-чистым продуктом, а со своим здоровьем и здоровьем близких шутки плохи.
Сталь представляет собой соединение нескольких элементов, таких как углерод и железо, также других составляющих, благодаря которым железо обретает свою прочность. Сложно представить себе качественный инструмент или прочную конструкцию без использования стали. Чтобы узнать больше об этом материале, следует рассмотреть некоторые нюансы.
Под воздействием температур, в стали происходит изменение структуры, а также приобретаются новые механические свойства. Нержавеющий сплав (легированный) в своем составе имеет высокий процент хрома 12-20%. Данный элемент способствует защите металла, от возникновения коррозийных процессов. Именно эту особенность удалось выяснить Гарри Бреарли, еще в 1913г, во время проведения экспериментов.
Железо называется сталью только в том случае, если в его химическом содержании, кроме других компонентов, содержится от 45% и больше железа.
Если в химсоставе железа присутствует углерод, в процентном соотношении, то такое соединение уже будет иметь название – чугун.
Плавка металла происходит при температуре 1450-1520 градусов по Цельсию. Сталь делится на 3 степени раскисления – кипящая, полу спокойная, спокойная.
Из стали делают одни из самых прочных входных дверей в мире. При чем в современном мире двери отличаются как размером, так и рисунком на полотне. Один из ключевых моментов в подборе стальной двери - это гарантия его надежной установки, а эту гарантию могут обеспечить только истинные профессионалы своего дела, такие как специалисты компании "Стальные двери". Установка входной металлической двери - это профиль компании "Стальные двери".
Небезынтересны факты о Дамасской стали. Первые записи о ее изготовление датированы 1300г. д. н. э. Она славится своим безупречным качеством. Свое наименование получила от города Дамаск, где находился один из крупнейших рынков клинков.
Несмотря на свою распространенность, Дамасская сталь уступает современным видам металла, по устойчивости к коррозии. Популярность она получила благодаря писателям 19 столетия, прославлявших в своих произведениях клинки из этого материала.
Поверхность Дамасского сплава неоднородная, что хорошо видно невооруженным глазом - схожа с тигельным булатом (обладает упругостью и повышенной степенью твердости). Стальная плоскость этих двух металлов имеет на себе характерный узор, который возникает под влиянием метода холодного охлаждения. Он проявляется по причине того, что при обработке образовываются крупные карбиды.
На сегодняшний день производство железа выполняется по технологии прошлого века. Это обусловлено тем, что у металла, который начал выпускаться после 1945г, фон выделяемой радиации значительно превышал норму. В США, при разработке спутников, основная задача которых производить измерения радиации, используется сталь, аналогична той, что была использована для строительства экспресс-лайнера «Кронпринц Вильгельм» (затонул в 1919г).
На монтаж символа Парижа - Эйфелевую башню, потребовалось 7300т стали. Интересно то, что ей присуще свойство под воздействием различных температур, менять свою высоту, до 15см. Также, на возведение самого большого висячего моста в мире Золотые Ворота, было потрачено 83 000т металла. 
А не так давно, был построен десантно-транспортный корабль-док "Нью-Йорк", из обломков всемирно известных башен близнецов, уничтоженных при теракте 11 сентября 2001г.
Зачем в 1813 году богатые немки с удовольствием меняли золотые украшения на железные?
В 1813 году во время войны с Наполеоном прусская принцесса Мариана придумала способ пополнения казны. Немецким женщинам предложили обменивать золотые украшения на аналогичные ювелирные предметы из железа, на которых была надпись «Gold gab ich für Eisen» («Золото отдам я за железо»). Ношение таких украшений быстро вошло в моду и подчёркивало патриотизм обладательницы. Похожая идея способствовала созданию в том же 1813 году одной из самых знаменитых немецких наград, Железного креста. В отличие от других существующих медалей, Железный крест из драгоценного имел только скромную серебряную оправу.
Какие улитки имеют раковину, покрытую слоем железного минерала?
Улитки Chrysomallon squamiferum, обитающие вблизи гидротермальных источников на дне Индийского океана, отличаются необычной «бронёй». Их раковина образована тремя слоями: внутренний состоит из арагонита, обычного для многих моллюсков минерала, средний слой образован мягким органическим наполнителем, а внешний - сульфидами железа. Кроме того, из минералов железа состоят чешуйки, которые защищают ногу этой улитки. Такой панцирь делает моллюска слабо уязвимым к атакам крабов, сжимающих их клешнями, и уже заинтересовал американских военных, ищущих новые идеи для усовершенствования бронежилетов.
В какой московский объект войдёт всё золото, добытое человечеством до сих пор?
За всю историю человечества было добыто 165 000 тонн золота (по состоянию на конец 2009 года), причём половина этого количества - в ЮАР. Если отлить его в единый слиток, получится куб со стороной всего 20 метров - он, например, легко бы вместился целиком в спорткомплекс «Олимпийский». А количество железа, равное всему добытому человечеством золоту, извлекается из недр земного шара примерно за 45 минут.
Какие существа виновны в цвете Кровавого водопада в Антарктиде?
В Антарктиде из ледника Тейлора временами выходит Кровавый водопад. Вода в нём содержит двухвалентное железо, которое, соединяясь с атмосферным воздухом, окисляется и образует ржавчину. Это и придаёт водопаду кроваво-рыжий цвет. Однако двухвалентное железо в воде возникает не просто так - его производят бактерии, живущие в изолированном от внешнего мира водоёме глубоко подо льдом. Эти бактерии сумели организовать жизненный цикл при полном отсутствии солнечного света и кислорода. Они перерабатывают остатки органики, а «дышат» трёхвалентным железом из окружающих пород.
Метки : ,
Неотъемлемым атрибутом промышленной революции и символом индустриальной мощи. Важность данного ресурса, безусловно, очень велика, но многие ли задумывались, сколь многообразной является данная группа химических элементов? Или какие любопытные свойства наблюдаются у некоторых металлов, а также какие невероятные качества им порой приписывают? Вряд ли. Так что стоит расширить понимание данной темы и перечислить некоторые интересные факты о металлах.
Подгруппы
На данный момент в периодической таблице насчитывают 94 химических элемента, которые рассматриваются в качестве металлов. Все разделены на 7 подгрупп:
- щелочные;
- щелочноземельные;
- переходные;
- легкие;
- полуметаллы;
- лантаноиды;
- актиноиды.
Особого рассмотрения требуют металлы первых четырех подгрупп.
Щелочные металлы
Своё название они обрели за счет свойства преобразования в щелочи в условиях водной среды.
Малоизвестный интересный факт о щелочных металлах: литий обладает некоторыми живительными свойствами. В частности - способствует лечению подагры. Так, ещё в древности люди заметили целебные свойства глины, которая обогащена литием. Мази и компрессы из этого материала способствовали ослаблению симптомов подагры.
Своё применение элементы данной группы нашли и в построении атомных подводных лодок. Натрий используется как теплоноситель в электрогенераторах, установленных на атомном реакторе подводной лодки. Он обеспечивает вращение паровых лопастей.
Но натрий требует особого обращения. При взаимодействии с ним следует учитывать его бурную реакцию с жидкостями. Даже простое прикосновение к натрию голой влажной рукой может спровоцировать небольшой взрыв.
Важны щёлочи и для здоровья. Дефицит натрия и калия в организме человека вызывает сильные судороги и боль, ввиду чего не следует ограничивать себя в воде и соли.
Щелочноземельные металлы
Данной группе присуща высокая плотность и большая температура плавления. Интересный факт о металлах: барий и радий обладают высокой токсичностью. Любопытно, что попавший в организм радий склонен транспортироваться более чем на 70 % в кости, но в силу своей высокой токсичности способствует образованию онкологических поражений костной ткани.
В 1950 году в республиканскую больницу Республики Коми поступило сразу 4 человека, с процентом поражения скелетных тканей злокачественными опухолями в районе 70-85 %, что было вызвано длительными разработками подземных минерализованных месторождений радия.
Переходные металлы
Эта группа заслуживает особого внимания. Интересные факты про металлы, относящиеся к ней, нельзя не упомянуть, так как она является наиболее многочисленной. Эта группа объединяет элементы с самыми разными свойствами.
Многие переходной группы задействованы в сфере производства продуктов электротехнической индустрии, так как обладают свойствами проводников электричества.
Забавный факт: общеизвестно, что Япония является лидером по поставкам хай-тек-оборудования на мировом рынке. В городе Сува была произведена оценка концентрации золота в пепельной массе, полученной от сожжения осадочных отложений городского коллектора. Итоговые показатели превосходили результаты аналогичных опытов в самых богатых рудниках на планете примерно в 50 раз, что объяснялось наличием огромной промышленной зоны, где изготавливают изделия электроники с применением сплавов драгоценных металлов, главным образом - золота. Кстати, о нём можно поведать немало интересного.
Золото
Всем известно, что изделия из этого материала сочетают в себе престиж, изысканность и роскошь. Украшения из золота являются замечательным подарком. Но кто бы мог подумать, что в Швейцарии есть ряд компаний, производящих из него фрагментированные плитки на манер шоколадных, которые могут быть использованы в качестве подарка? Либо же в расчетных операциях. Занимательно, что каждая плитка состоит из долей достоинством в 1 грамм и легко делится на части.
Интересный факт о металле: по состоянию на 2014 год во всем мире было добыто примерно 179 тонн золота, около половины которого приходится на Южно-Африканскую Республику. Почти такое же количества железа добывается из недр Земли ежечасно.
Золото - очень мягкий металл, по этой причине в изготовлении ювелирной продукции его обычно сплавляют с примесями меди или серебра.
Ртуть
Это - единственный металл, способный пребывать в жидком агрегатном состоянии в комнатных условиях. О токсичности ртутных испарений известно всем, но только химики знают, как данный элемент влияет на свойства алюминия.
Законодательными актами и документами, регламентирующими порядок и правила перемещения грузов на борту самолетов в некоторых странах, строго запрещается транспортировка ртути, так как при попадании на алюминиевую поверхность, она способна прожечь отверстие, что особенно важно на борту самолета, конструкция которого включает множество деталей, сделанных из этого материала.
Медь и кобальт
Перечисляя интересные факты о металлах по химии, стоит упомянуть и данные элементы. Медь является объектом особого интереса вандалов и охотников за цветными металлами. Она встречается в трансформаторных будках, так как медные элементы не способны давать искру.
Но на Востоке, главным образом в Японии, медь применяется в рыбных хозяйствах как вещество, препятствующее появлению в водоемах водных грибковых заболеваний.
А возникновение кобальта сопряжено со скандинавской мифологией. Норвежские кузнецы, которые занимались плавкой кобальтосодержащих минералов, получали мышьяковое отравление. Недомогание и головную боль они объясняли местью горного демона - Кобольда, мстящего людям за разорение его рудников. Так и появилось название данного металла. Аналогично происхождение названия никеля.
Железо
Является самым популярным элементом переходной группы. Интересный факт о металле: в глубокой древности, когда человечество еще не было знакомо с технологиями производства стали, железо укреплялось посредством обжига в навозе и лоскутах кожи, за счет чего происходило углеродное обогащение материала и значительно повышалась прочность. Поэтому кузницы зачастую строились возле конюшен.
Нельзя не упомянуть и о коррозии металла. Интересный факт: то, что железо окисляется при взаимодействии с кислородом, в первую очередь учитывается космонавтами при снаряжении инвентарного отсека космического корабля. И ясное дело, почему! Ведь в условиях космического вакуума железо не способно окислиться, а при соприкосновении с другими металлами они буквально слипаются.
Во избежание данной проблемы, инструменты для работы в открытом космосе обволакивают специальной пластиковой основой либо подвергают окислению на Земле.
Серебро
Многим знакомо выражение: «Серебро дороже золота». Оно не соответствует действительности. Тем не менее данное утверждение произрастает на почве благотворных, целебных, очистительных свойств серебра. Вода, долгое время пребывавшая в посуде из этого материала, приобретает антитоксичные свойства. Чем и объяснялась высокая популярность серебряной утвари в старые времена. Из этих соображений, на современных космических станциях функционируют серебряные водоочистители.
Первые изделия из данного металла были обнаружены в Египте, и насчитывают они возраст более 6 тысяч лет. На территории современной Индии принято употреблять в пищу десерты, покрытые тончайшей серебряной фольгой, что помогает поддерживать здоровье желудочно-кишечного тракта в условиях высокой антисанитарии.
Данный металл активно применяется азиатскими производителями терморегуляционной техники, главным образом - при сборке кондиционеров с функцией воздушной очистки.
В старину серебро служило средством предотвращения молочного окисления. Ложку из этого металла помещали в крынку с молоком, за счет чего оно не окислялось долгое время. И наконец, он стимулирует репродукцию гемоглобина, положительно влияет на центральную нервную систему. Такой вот удивительный металл - серебро. Интересных фактов о нём ещё много, но это - основные.
Легкие металлы
Данная категория является особо токсичной и трудно выявляемой. Полоний, чрезвычайно ядовитый металл, неоднократно использовался при покушениях на высокопоставленных чиновников и политиков. Его особенность состоит в том, что его трудно обнаружить в организме на ранних этапах, а его токсический эффект очень высок. Человек, чья пища была отравлена полонием, обречен на мучительную кончину.
Очень вредными являются испарения цинка. Тем не менее цинк благоприятно воздействует на репродуктивную функцию мужских тестикул. У индийских работников змеиных ферм, занимающихся добычей змеиного яда, после неоднократных укусов кобр или гадюк наблюдается сильная эрекция и интенсивная выработка половых гормонов, что объясняется повышенным содержанием цинка в яде змей.
Коррозия
Это сугубо негативный процесс, хотя есть у него и свои преимущества. Ещё 100 лет назад кавказские джигиты осознали всю полезность коррозийного процесса для производства прочных, не тупящихся клинков.
Так, они первые стали зарывать свои сабли и клинки в землю на пару лет, где те обретали прочность и способность разрезать даже самые твердые волокна. Данные характеристики металла достигались за счет абсорбирующего свойства ржавчины, которая, находясь в земле, впитывала в себя органические элементы и углеродистые соединения.
Индийское инженерное научное сообщество изобрело собственный инновационный метод защиты металлических поверхностей посредством катализа коррозии и последующего нанесения оксидированной краски на заржавевшую поверхность. Таким образом, специальная краска вступает в реакцию с ржавчиной и образует однородный, крепкий защитный слой.
В производстве инструментов для разделки туш применяются сплавы с небольшим процентом хрома, меди и никеля, за счет чего изделие быстро покрывается коррозией, под которой со временем образовывается прочный защитный слой, препятствующий дальнейшему образованию ржавчины.
Другие любопытные факты
Невероятно прочный титан, на удивление, находит свое наивысшее признание не в металлургии, не в машиностроении или технике, а в производстве синтетических пластиков, бумаги и красок.
Алюминий в 1885 году считался одним из самых дорогих металлов. И ценился он выше золота и серебра. Наличие алюминиевых пуговиц у офицеров французской армии расценивалось как знак высшего благородства.
При строительстве спутников и космических радиационных дозиметров американцы в свое время решились на распиливание затонувшего в конце Первой мировой войны корабля «Кронпринц Вильгельм», так как сталь, изготавливаемая после 1945 года, содержит слишком большой процент радиации. Использование такого металла воспрепятствовало бы сбору достоверных данных.
И наконец, факт о калифорнии. Он является самым дорогостоящим синтезированным металлом. Его стоимость превышает 6,5 миллиона за грамм. Фото, кстати, представлено выше.
На самом деле, ещё можно рассказать много интересных фактов про металлы. Химия - удивительная наука, и каждый элемент периодической таблицы обладает уникальными, неповторимыми свойствами и качествами.
