يُصنف الفولاذ كمعدن سبيكي، مصنوع من مكونات كيميائية أخرى مثل الحديد والكربون. ونظرًا لقوة شدّه العالية وتكلفته المنخفضة، يُستخدم الفولاذ على نطاق واسع في العديد من المجالات المختلفة في عصرنا الحالي، مثل صناعته إلىأنابيب فولاذية مربعة, أنابيب فولاذية مستطيلة, أنابيب فولاذية دائرية، ألواح فولاذية،تركيبات الأنابيب غير المنتظمة, الملامح الهيكليةإلخ، بما في ذلك استخدام الفولاذ في تطوير التقنيات الجديدة. وتعتمد العديد من الصناعات على الفولاذ، بما في ذلك استخدامه في البناء والبنية التحتية والأدوات والسفن والسيارات والآلات والأجهزة الكهربائية والأسلحة.
1. يتمدد الفولاذ بشكل ملحوظ عند تسخينه.
تتمدد جميع المعادن عند تسخينها، ولو جزئياً. وبالمقارنة بالعديد من المعادن الأخرى، يتميز الفولاذ بتمدد حراري كبير. يتراوح معامل التمدد الحراري للفولاذ بين 10 و20 × 10⁻⁶/كلفن، وكلما زاد معامل التمدد الحراري للمادة، زاد تشوهها بعد التسخين، والعكس صحيح.
تعريف معامل التمدد الحراري الخطي α L:
الاستطالة النسبية لجسم ما بعد ارتفاع درجة حرارته بمقدار 1 درجة مئوية
معامل التمدد الحراري ليس ثابتًا، ولكنه يتغير قليلاً مع درجة الحرارة ويزداد مع درجة الحرارة.
يمكن تطبيق ذلك في العديد من المجالات، بما في ذلك استخدام الفولاذ في التكنولوجيا الخضراء. في مجال تعزيز تكنولوجيا الطاقة النظيفة في القرن الحادي والعشرين، يُحلل الباحثون والمخترعون ويدرسون إمكانية توسيع قدرة الفولاذ على التمدد، حتى مع ارتفاع درجة الحرارة المحيطة. يُعد برج إيفل خير مثال على معدل تمدد الفولاذ عند تسخينه، إذ يزيد ارتفاعه بمقدار 15 سم تقريبًا في الصيف مقارنةً ببقية فصول السنة.
2. الفولاذ صديق للبيئة بشكل مدهش.
يتزايد اهتمام الناس بحماية البيئة، ويواصلون البحث عن سبل للمساهمة في حماية العالم من حولنا، بل وتحسينه. وفي هذا السياق، يُعدّ استخدام الفولاذ وسيلةً للمساهمة الإيجابية في حماية البيئة. قد لا يتبادر إلى الذهن للوهلة الأولى أن الفولاذ مرتبطٌ بالاستدامة البيئية أو حماية البيئة، ولكن بفضل التطورات التكنولوجية في أواخر القرن العشرين وبداية القرن الحادي والعشرين، أصبح الفولاذ من أكثر المنتجات الصديقة للبيئة. والأهم من ذلك، إمكانية إعادة تدوير الفولاذ. فعلى عكس العديد من المعادن الأخرى، لا يفقد الفولاذ أيًّا من قوته أثناء عملية إعادة التدوير، مما يجعله من أكثر المواد المعاد تدويرها في العالم اليوم. وقد أدى التقدم التكنولوجي إلى إعادة تدوير كميات كبيرة من الفولاذ سنويًا، وكان لهذا أثرٌ بالغٌ. فبفضل هذا التطور، انخفضت الطاقة اللازمة لإنتاج الفولاذ بأكثر من النصف خلال الثلاثين عامًا الماضية. ويُحقق خفض التلوث باستخدام طاقة أقل فوائد بيئية كبيرة.
3. الفولاذ متعدد الاستخدامات.
حرفيًا، لا يقتصر وجود الفولاذ واستخدامه الواسع على الأرض فحسب، بل يُعدّ الحديد أيضًا سادس أكثر العناصر شيوعًا في الكون. العناصر الستة الأساسية للكون هي: الهيدروجين، والأكسجين، والحديد، والنيتروجين، والكربون، والكالسيوم. تتواجد هذه العناصر الستة بنسب عالية نسبيًا في جميع أنحاء الكون، وهي أيضًا العناصر الأساسية التي تُكوّنه. بدون هذه العناصر الستة كأساس للكون، لا يمكن أن توجد حياة، أو تنمية مستدامة، أو وجود أبدي.
4. الفولاذ هو جوهر التقدم التكنولوجي.
أثبتت التجربة في الصين منذ تسعينيات القرن الماضي أن نمو الاقتصاد الوطني يتطلب صناعة فولاذ قوية كشرط أساسي. وسيظل الفولاذ المادة الهيكلية الرئيسية في القرن الحادي والعشرين. ومن منظور ظروف الموارد العالمية، وإمكانية إعادة التدوير، والأداء والسعر، واحتياجات التنمية الاقتصادية العالمية، والتنمية المستدامة، ستواصل صناعة الفولاذ تطورها وتقدمها في القرن الحادي والعشرين.
تاريخ النشر: 21 أبريل 2023





