Щодня, з ранку до вечора, ми користуємося предметами зі сталі. Проведімо експеримент і порахуємо, скільки сталевих гаджетів нас оточує протягом дня. Подивіться на ілюстрацію нижче. Скільки сталевих предметів вийшло у вас?
Сталь – це сплав заліза з вуглецем. Звідки взявся один із найпоширеніших у земній корі металів, досі загадка. Легенда каже: перше залізо впало з неба. На планету приземлилися гігантські метеорити, з яких стародавні люди навчилися робити наконечники стріл і списів, щити й мечі, а також прикраси. Вважається, що першими підкорили метал шумери (населення частини країн Близького Сходу) та єгиптяни в четвертому тисячолітті до нашої ери.
Один із найбільших метеоритів світу впав у Приморському краї у горах Сіхоте-Алінь у лютому 1947 року. Залізне тіло вагою 23 тонни розпалося в атмосфері на безліч уламків у вигляді метеоритного дощу. Уламки утворили на поверхні Землі понад 30 кратерів від 7 до 28 м у діаметрі та до 6 м глибиною. Найбільший уламок метеориту Сіхоте-Аліня важить близько 1745 кг. Хімічний аналіз показав, що метеорит на 94% складається із заліза.
Майже три тисячі років знадобилося для того, щоб предмети із заліза прижилися в побуті. Кам'яну, мідну та бронзову добу змінила епоха заліза. Річ у тім, що метеоритне залізо зустрічалося рідко, і вироби з нього цінувалися дорожче за золото. Та й майстри не поспішали ділитися своїми секретами. Прикрасами та зброєю «небесного» походження володіла переважно знать.
Перші згадки про спосіб отримання заліза з руди – сиродутний процес – датуються другим тисячоліттям до нашої ери. Залізо, яке отримували з руди та дерев’яного вугілля спочатку в закритих ямах, а потім у глиняних печах, нагадувало тісто. Щоб позбавитися шлаку, його багато разів проковували вручну сильними ударами молота.
Чавунне лиття вигадали лише в пізнє Середньовіччя з появою домни – печі для виплавки чавуну із залізної руди. Чавун (англ. pig iron) – це теж сплав заліза з вуглецем, але більш крихкий у твердому стані. З нього роблять деталі для автомобілів, пательні та ванни, а ще це напівфабрикат для виробництва сталі. У давні часи чавун, через його ламкість, вважали шкідливим продуктом. Але потім виявили, що при повторному переплавленні в печі чавун перетворюється на сталь хорошої якості. Цей принцип став популярним на багато століть і дійшов до наших днів.
Залізо швидко стало головним матеріалом у виробництві зброї та землеробських знарядь. Володіння чорним металом визначало результат битв, перебіг історії та технічного прогресу.
У 1864 році французький інженер П'єр Еміль Мартен винайшов піч, яка переплавляла чавун і брухт на сталь. Цей винахід дозволив отримувати якісну рідку сталь. Мартенівський процес був основним способом виробництва сталі до 70-х років ХХ століття. А в наш час мартенівські печі більше не будують, їх витіснили кисневі конвертори й електропечі.
