Lankide:Joxan Garaialde/Altzairu
Historia[aldatu | aldatu iturburu kodea]
Altzairu hitza latinezko aciariusetik dator, eta hori, berriz acies hitzetik, hau da, hizkuntza horretan, arma ahula baten ertzari deitzen zaiona. Aciarius, beras, metal egokia litzateke (bere gogortasunagatik eta erresistentziagatik) arma eta tresnen ebaketa zatian jartzeko. Ezezaguna da mineralen fusiotik burdina lortzeko teknika noiz aurkitu zen data zehatza. Hala ere, burdinazko tresnen lehen aztarna arkeologikoak K.a. 3000. urtekoak dira, eta Egipton aurkitu ziren, nahiz aurreko apaingarrien aztarnak dauden. Quinto Horacio Flacok adierazi zuen falkata bezalako altzairuzko armak, Iberiar penintsulan, jada K.a. I. mendean erabiltzen zirela, erromatarren tropek altzairu norikoa (latinez: chalybs noricus) erabiltzen zuten bitartean[1]. Txinako Han dinastiaren garaian, altzairua burdina forjatua burdina urtua urtuz ekoizten zen, K.a. I. mendean, gutxi gorabehera[2]. Wootz altzairua sortzeko ekoizpen-metodoak ere hartu zituzten, Indian eta Sri Lankan K.a. 300. urte inguruan sortutako prozesuan eta Txinara esportatu zena. Hasierako metodo horrek haize-labe bat erabiltzen zuen, montzoiak bultzatuta[3][4]. Burdinaren aleazio bat ere Damaskoko altzairua izenez ezaguna zen, bere baitan (milioiko 1.000 zati edo arroka konposizioaren % 0,1 baino gutxiagoko kontzentrazioetan) material ezberdin ugari zituena. Peter Paufler-ek egindako ikerketek iradoki zuten karbono- nanohodiak sartzen zirela bere egituran, eta horrek altzairu horren nolakotasun batzuk azal zitzakeen —esaterako, iraunkortasuna eta ertzari eusteko gaitasuna—, nahiz eta posible den, garai hartako teknologiagatik, kasualitatez lortua izatea eta ez aurrez pentsatutako diseinu baten bidez[5].
IX eta X. mendeen artean, Merv-en ekoizten zen altzairu arragoa, eta, bertan, hainbat teknikaren bidez, burdina eta ikatza berotuz eta hoztuz lortzen zen altzairua. Song dinastiaren garaian, XI. mendean, Txinan, altzairuaren ekoizpena bi teknika erabiliz egiten zen: lehenengoak kalitate baxuko altzairua ekoizten zuen, ez baitzen homogeneoa —berganesko metodoa—, eta bigarrenak, Bessemer metodoaren aitzindaria, ikatza kentzen zuen behin eta berriz forjatuz, eta bat-batean hoztuz[6].
Industria erabilerarako burdina K.a. 1500. urte inguruan aurkitu zen Metsamor eta Ararat mendian, Armenian[7]. Burdinaren teknologia luzaroan gorde zen isilpean, K.a. 1200. urte inguruan asko hedatu zen arte.
Erdi Arora arte, ez dago erregistrorik gogorgarritasuna ezagutzen zela adierazten duenik. Altzairua fabrikatzeko metodo zaharrak labean burdina biguna lortzea zen, egur-ikatz eta aire-tiroarekin, ondoren zepak kanporatzearekin burdin biguna mailukatuz eta karburizatuz zementatzeko. Gero, zementazioa perfekzionatu egin zen altzairu zementatua buztinezko arragoetan urtuz, eta Sheffield-en (Ingalaterra), 1740tik aurrera, arragoa altzairuak lortu ziren. Teknika Benjamin Huntsman-ek garatu zuen.
1856an, Henry Bessemer-ek altzairua kantitate handietan ekoizteko metodo bat garatu zuen, baina, fosforoa eta sufrea proportzio txikietan zituen burdina soilik erabil zitekeenez, baztertu egin zen. Hurrengo urtean, Carl Wilhelm Siemens-ek beste bat sortu zuen, Martin-Siemens prozesua deitua, zeinean altzairua burdin bigun eta burdin oxido galdaketaren deskarburaziotik ekoizten zen olio, koke-gasa edo azken horren labeko gasa nahaste berotzearen produktu gisa. Metodo hori ere zaharkituta geratu da.
1878an, Siemens izan zen altzairuzko labeak berotzeko elektrizitatea erabiltzen lehena; merkataritza ekoizpenerako, arku elektrikoko labeen erabilera 1902an hasi zuen Paul Héroultek, aluminioa urtzeko metodo modernoaren asmatzaileetako bat izan zena. Metodo horretan, labean, arku elektriko bat pasarazten da konposizio ezaguna den altzairu txatarra eta labearen zapaian kokatutako karbono elektrodo handien artean.
1948an, L-D oxigenoaren oinarrizko prozesua asmatu zen. Bigarren Mundu Gerraren ostean, altzairuaren fintze prozesuetarako, airearen ordez oxigeno puruarekin esperimentuak egiten hasi ziren hainbat herrialdetan. Arrakasta Austrian lortu zen, 1948an, Linz hiritik gertu zegoen altzairu fabrika batean, Donawitz-ek oinarrizko oxigenoa edo LD prozesua garatu zuenean.
1950ean, etengabeko galdaketa-prozesua asmatu zen, sekzio konstanteko eta kantitate handietan ijetzitako altzairuzko profilak ekoitzi behar denean erabiltzen dena. Prozesua behar den forma duen moldea arrago baten azpian jartzean datza, urtutako materiala moldean pixkanaka dosifikatzeko balbula baten bidez. Grabitatez, urtutako materiala ur-sistema baten bidez hozten den moldetik igarotzen da; urtutako materiala, molde hotzetik igarotzean, pastoso bihurtzen da, eta moldearen forma hartzen du. Ondoren, materiala sistemaren kanpoalderantz arrastatzen duten arrabol batzuen bidez moldatzen da. Materiala beharrezko formarekin eta luzera egokiarekin osatu ondoren, moztu eta gordetzen da.
Gaur egun, metal eta metaloide batzuk ferroaleazio moduan erabiltzen dira, eta, altzairuarekin elkartzean, gogortasun eta erresistentzia kalitate bikainak ematen dizkiote[8].
Gaur egun, altzairuaren fabrikazio-prozesua bigarren mailako metalurgia deritzonak osatzen du. Etapa horretan, altzairu likidoari nahi diren propietate kimikoak, tenperatura, gas-edukia, inklusio-maila eta ezpurutasun-maila ematen zaizkio. Metalurgia sekundarioaren unitate ohikoena koilara-labea da. Hor ekoitzako altzairua prest dago galdatzeko modu konbentzionalean edo etengabeko galdaketan.
Altzairuak, egitura metalikoen eraikuntzarako duen eta izan duen erabilera intentsiboak, arrakasta handiak eta porrot handiak ezagutu ditu, behintzat materialen zientziaren aurrerapena ahalbidetu dutenak. Hala, 1940ko azaroaren 7an, munduak Tacoma Narrows zubiaren erorketa ikusi zuen, haizearekin erresonantzian sartu zenean. Ordurako, Industria Iraultzaren lehen urteetan, tren-ardatzen haustura goiztiarrak gertatu ziren, William Rankine materialaren nekea postulatzera eraman zutenak, eta Bigarren Mundu Gerran Estatu Batuetako Liberty zamaontzien ustekabeko hondoratzea gertatu zen, altzairuaren hauskortu egin baitzen tenperaturaren beherakada hutsagatik[9], hasieran soldadurei egotzitako arazoa izan bazen ere.
Munduko hainbat eskualdetan, altzairuak garrantzia handia du jendartearen, industriaren eta merkataritzaren dinamikarako.
Munduko ekoizpena[aldatu | aldatu iturburu kodea]
2019an, munduko altzairu ekoizpenari buruz dauden datuak, urtean milioi tonatan[10][11]:
| Sailkapena | Herrialdea | Milioi tona |
|---|---|---|
| 1 |  Txina
|
996,3 |
| 2 |  India
|
111,2 |
| 3 |  Japonia
|
99,3 |
| 4 |  AEB
|
87,9 |
| 5 |  Errusia
|
71,6 |
| 6 |  Hego Korea
|
71,4 |
| 7 |  Alemania
|
39,7 |
| 8 |  Turkia
|
33,7 |
| 9 |  Brasil
|
32,2 |
| 10 |  Iran
|
31,9 |
| 15 |  Mexiko
|
18,6 |
| 17 |  Espainia
|
13,6 |
| 31 |  Argentina
|
4,6 |
[[Kategoria:Aleazioak]] [[Kategoria:Altzairuak]] [[Kategoria:Wikipedia:Apurtutako kanpo estekak dituzten orriak]] [[Kategoria:Erreferentzia behar duten adierazpenak dauzkaten artikuluak]]
- ↑ "Noricus ensis", Horace, Odes, i. 16.9
- ↑ Gernet, 69.
- ↑ Needham, Volume 4, Part 1, 282.
- ↑ G. Juleff. (1996). An ancient wind powered iron smelting technology in Sri Lanka. 379, 60-63 or. doi:..
- ↑ Sanderson, Katharine. (15 de noviembre de 2006). Sharpest cut from nanotube sword: Carbon nanotech may have given swords of Damascus their edge. .
- ↑ Hartwell, Robert. «Markets, Technology and the Structure of Enterprise in the Development of the Eleventh Century Chinese Iron and Steel Industry.» Journal of Economic History 26 (1966). pp. 53-54.
- ↑ Museo de la metalurgia Elgóibar
- ↑ Museo de la Metalurgia Elgóibar
- ↑ Constance Tripper, del Departamento de Ingeniería de la Universidad de Cambridge, determinó que las roturas en el casco de los cargueros Liberty se debieron a que el acero fue sometido a temperatura suficientemente baja para que mostrara comportamiento frágil y estableciendo en consecuencia la existencia de una temperatura de transición dúctil-frágil.
- ↑ «World Crude Steel Production - Summary» World Steel.
- ↑ «Global crude steel output increases by 3.4% in 2019» World Steel.