Çelik Nasıl Üretilir?

Çelik, temel olarak bir demir ve karbon alaşımıdır. Demirin saf hali nispeten yumuşak ve kırılgandır. Çelik üretimi, demir cevherindeki fazla karbonu ve diğer safsızlıkları gidererek ve ardından kontrollü miktarda karbon ekleyerek demiri daha güçlü, daha sert ve daha kullanışlı bir malzemeye dönüştürme işlemidir.

Süreç genellikle, demir cevheri, kok kömürü (yüksek karbonlu yakıt) ve kireçtaşının "yüksek fırın" adı verilen devasa bir fırında eritilmesiyle başlar. Bu işlem, "pik demir" adı verilen, yüksek karbonlu ve kırılgan bir erimiş metal üretir. Daha sonra, bu pik demirdeki fazla karbonu gidermek için "oksijen üfleme" gibi yöntemler kullanılır. Erimiş metalin içine yüksek basınçlı oksijen püskürtülür. Oksijen, karbonla reaksiyona girerek karbon monoksit ve karbondioksit gazları oluşturur ve bu gazlar metali terk eder. Karbon seviyesi istenen düzeye (%0.2 ile %2.1 arasına) düşürüldüğünde, elde edilen erimiş çelik, istenen diğer özellikleri kazandırmak için başka metallerle (krom, nikel gibi) alaşımlanabilir ve ardından katılaşması için kalıplara dökülür.

Kelimeler: çelik, demir, karbon, alaşım, metalurji, yüksek fırın, sanayi