Domenii de utilizare a oțelului: construcții, transport și industrie

Oțelul este unul dintre principalele materiale structurale din industrie, construcții, transport și gospodărie. Din el se fabrică structuri portante, armături, țevi, elemente de fixare, unelte, piese de mașini, carcase de echipamente, instrumente medicale și numeroase produse pentru care sunt necesare rezistența, prelucrabilitatea și costul accesibil.

Ce este oțelul?

Oțelul este un aliaj de fier și carbon, în care conținutul de carbon nu depășește de regulă aproximativ 2%. Cu cât proporția carbonului este mai mare, cu atât oțelul poate fi mai dur și mai rezistent, dar plasticitatea sa scade, iar prelucrarea devine mai dificilă. Pe lângă fier și carbon, oțelul conține impurități și elemente de aliere: mangan, siliciu, crom, nichel, molibden, vanadiu și altele. Compoziția lor determină proprietățile, marca și domeniul de utilizare al oțelului.

Oțelul este apreciat pentru combinația dintre rezistență, sudabilitate, prelucrabilitate, posibilitatea reparării și obținerea unor materiale cu proprietăți foarte diferite. O marcă este potrivită pentru o grindă de construcție, alta pentru o unealtă așchietoare, iar a treia pentru o țeavă inoxidabilă sau un arc.

Ce tipuri de oțel există?

După destinație, oțelurile se împart în structurale, pentru scule și speciale. După compoziția chimică se disting oțelurile carbon și cele aliate. În funcție de conținutul de carbon, oțelurile carbon se împart convențional în oțeluri cu conținut redus, mediu și ridicat de carbon.

Oțelul aliat conține adaosuri care îi conferă proprietățile necesare: rezistență la coroziune, rezistență la căldură, rezistență mecanică sporită, rezistență la uzură și îngheț sau o călibilitate mai bună. Oțelurile inoxidabile, de exemplu, se obțin datorită unui conținut suficient de crom și altor elemente, însă proprietățile concrete depind de marcă și de condițiile de exploatare.

Utilizarea oțelului carbon

Oțelurile carbon sunt utilizate pe scară foarte largă. Cele cu conținut redus de carbon sunt folosite la tablă laminată, piese ștanțate, construcții sudate, carcase, învelișuri, piese mici cu solicitare redusă și elemente pentru care contează plasticitatea și buna sudabilitate.

Oțelurile cu conținut mediu de carbon sunt folosite la arbori, roți dințate, axe, biele, volante și alte piese de mașini care trebuie să suporte sarcini după tratamentul termic. Oțelurile cu conținut ridicat de carbon se utilizează la arcuri, foi de arc, sârmă, cuțite, fierăstraie, dălți, ciocane și anumite unelte la care contează duritatea și rezistența la uzură.

Oțelurile carbon pentru scule se folosesc la burghie, cuțite de strung, unelte de tâmplărie și lăcătușerie, foarfece, cuțite, unelte de forjă și dispozitive pentru prelucrarea lemnului, metalului ori pietrei. Pentru alegerea exactă se verifică întotdeauna marca oțelului, regimul de tratament termic și condițiile de lucru ale uneltei.

Utilizarea oțelului aliat

Oțelurile aliate sunt folosite acolo unde oțelul carbon obișnuit nu este suficient. Ele pot fi mai rezistente la uzură, coroziune, încălzire ori sarcini de impact. Compoziția este aleasă pentru fiecare sarcină: structurile de construcție, conductele, piesele de mașini, rulmenții, elementele de fixare, instrumentele medicale și echipamentele chimice necesită mărci diferite.

Principalele domenii de utilizare a oțelurilor aliate:

• producția echipamentelor chirurgicale și medicale;
• fabricarea țevilor fără sudură, sudate electric, deformate la cald, cu cusătură longitudinală sau elicoidală;
• construirea podurilor, drumurilor și obiectivelor industriale și civile;
• construcția navală și aeronautică, transportul feroviar și rutier;
• producția burghielor, frezelor, tarozilor, filierelor și altor unelte;
• fabricarea pieselor mari și complexe de mașini;
• piese care lucrează la frecare, impact și sarcini ridicate;
• producerea cuțitelor și uneltelor așchietoare;
• conducte, recipiente și elemente din oțel inoxidabil.

Unde este folosit oțelul

În construcții, oțelul este necesar pentru armături, grinzi, coloane, ferme, piese înglobate, elemente de fixare, profile și componente de acoperiș și fațadă. În construcția de mașini se fabrică din oțel arbori, axe, carcase, roți dințate, arcuri, organe de asamblare și piese de mecanisme. În energetică și industria chimică se folosesc țevi, recipiente, schimbătoare de căldură, armături și elemente inoxidabile.

În gospodărie, oțelul se întâlnește în veselă, unelte, aparate electrocasnice, mobilier, încuietori, elemente de fixare, cuțite de bucătărie și obiecte sanitare. Răspândirea se explică prin faptul că oțelul poate fi produs în cantități mari, prelucrat prin diverse metode și ales pentru cerințe concrete.

Ce trebuie avut în vedere la alegerea oțelului

Oțelul nu poate fi ales numai după denumirea generală. Contează marca, standardul, compoziția chimică, tratamentul termic, tipul produsului laminat, condițiile de sudare, temperatura, mediul, sarcina și cerințele privind rezistența la coroziune. Pentru structurile și echipamentele importante, materialul se alege pe baza proiectului, calculelor și cerințelor normative.

Materiale conexe

• Greutatea specifică și volumică a oțelului
• Greutatea specifică a oțelului inoxidabil