Stal jest stopem żelaza z węglem, bardzo popularnym w budownictwie jako surowiec posiadający dobre właściwości mechaniczne, względnie tani, ale jednocześnie wytrzymały. Stop ten odnajdziemy nie tylko w budownictwie, zastosowanie stali jest bardzo szerokie, wykorzystywana jest m.in. do wykonania puszek na konserwy, gwoździ, profili konstrukcyjnych, pokryć dachowych, karoserii samochodów czy noży.
Właściwości stali
Wśród największych zalet stali jest to, że jest ona bardzo odporna na ściskanie i rozciąganie, posiada wysoką temperaturę topnienia, jest twarda i sprężysta. Przewodzi także ciepło oraz energię elektryczną. Wspominając o zaletach, trzeba wspomnieć także o jej wadach: jest nieodporna na rdzę. Aby nieco przedłużyć odporność na rdzewienie, w procesie produkcji wykorzystuje się domieszkę innych pierwiastków, dodatkowo powierzchnię tego stopu można zabezpieczyć za pomocą galwanizacji oraz ocynkowania. Stal wysokiej jakości otrzymywana jest w hucie, wykorzystuje się w tym celu piece konwertorowe, łukowe i próżniowe. W pierwszej kolejności powstają staliwa w postaci kęsów, a następnie dopiero po obróbce plastycznej otrzymywana jest właściwa stal. Naprężenie to wielkość sił, które wpływając na przedmiot powodują rozmaite deformacje. Wyróżniane jest: rozciągające, ścinające, ściskające i objętościowe. Jednostką miary jest paskal. Pod wpływem naprężenia powstaje odkształcenie, które może być zmianą długości czy objętości. Generalnie stal powinna odpowiadać próbom gięcia, nie wykazywać zbyt dużej wrażliwości na korozję czy wykazywać odpowiednią wytrzymałość zmęczeniową.
Badanie naprężeń
Zapobieganie awariom czy zwiększenie bezpieczeństwa stali może odbywać się poprzez diagnostykę naprężeń. Na rynku dostępne są przeróżne metody badań, ich zaletą jest to, że są szybkie, tanie i ogólnodostępne. Przykładowymi metodami są np. replik, mikroskopii przenośnej, metody wykorzystujące specyficzne właściwości procesu propagacji fal ultradźwiękowych czy metody magnetyczne niekonwencjonalne. Pozwalają one na kompleksową ocenę stanu stopu pod kątem ewentualnych degradacji mikrostruktury czy występujących nieciągłości takich jak pęknięcia. Naprężenia w stali powinny takiej wielkości, aby nie wywoływały przekroczenia wytrzymałości zmęczeniowej (uwzględniamy tu czynnik bezpieczeństwa). Jedną z przykładowych firm zajmujących się diagnostyką naprężeń jest firma NNT Sp. z o.o., którą znajdziemy w sieci pod adresem: nntlab.com. Oferują oni dwie metody badania naprężeń, które umożliwiają szybką detekcję zmian w mikrostrukturze stali.
Artykuł napisany na podstawie informacji zamieszczonych na stronie https://nntlab.com/badania-diagnostyczne/