Mis on toorraud?

Malm on metallmaterjal, mis tekib siis, kui rauamaak, kivisüsi ja lubjakivi sulatatakse kokku tugeva õhurõhu all. Kui kombineeritud materjal jahtub, moodustub see suure süsinikusisaldusega toote, mida nimetatakse malmiks. Jahutatud materjali kasutatakse iseenesest harva, kuna suur süsinikukogus muudab materjali rabedaks ja ebastabiilseks. Tavaliselt rafineeritakse seda tüüpi rauda täiendavate sulatamis- ja segamisprotsesside abil, et luua sepistatud rauda, ​​malmi või terast.

Pole selge, millal malm esmakordselt inimtehnoloogias tuntuks sai, kuid mõned eksperdid usuvad, et seda hakati kasutama Hiinas umbes 11. sajandil e.m.a. Arvatakse, et Hiina sepad ehitasid sellest rauast kahureid ja relvi ning kasutasid seda ka dekoratiivkunsti, näiteks kujude ja kujukeste jaoks. Kuigi raua kasutamine oli levinud kogu Euroopas umbes samal ajal, võisid malmi ja sellest tulenevate sulamite valmistamisel kasutatud rafineerimismeetodid kogu Euroopas levida alles palju sajandeid hiljem.

Selle materjali nimi pärineb varasest töötlemistehnikast. Kui sulatatud kuum maak kõrgahjust välja valati, jooksis see pikale alusele, mida kutsuti jooksjaks ja millel oli mitu väiksemat sisselaskeava põhiharu küljest. Jooksja ja selle väikesed võsud meenutasid väidetavalt emist ja põrsaid, sellest tulenes ka üldnimetus malm.

Paljud rauatooted algavad malmist. Sepis oli kunagi üks maailma hirmuäratavamaid ehitusmaterjale, mida kasutati selliste konstruktsioonide nagu Eiffeli torni karkassina. Tänapäeval on terase suurepäraste võimete ja tugevuse tõttu tõelist sepisrauda harva saadaval. Malmist sepistatud raua valmistamiseks sulatatakse sulam ümber ja kombineeritakse metalloksiididega, mis eraldavad osa süsinikust, muutes saadud sulami kasutatavamaks ja vähem rabedaks.

Malm on teist tüüpi sulam, mida saab algmaterjalist rafineerida. Malm on tugevam ja vähem purunev kui algmaterjal tänu protsessile, mis eemaldab süsiniku, väävli ja muud elemendid, lisades samal ajal soovitud omadusi tänu sulanud vanametallile ja terasele. Kunagi silla- ja ehitusmaterjalina populaarseks saanud malmi kasutatakse ka pottide ja pannide loomiseks, mis taluvad ja jaotavad kõrget kuumust ühtlaselt.

Malmi kasutatakse terase loomisel sageli vaheetapina. Terase saamiseks esialgsest rauatootest on mitu erinevat viisi, kuid kõik keskenduvad materjalis sisalduvate lisandite, eriti süsiniku hulga olulisele vähendamisele. Kuni terase väljatöötamiseni oli raud kogu maailmas peamine ehitusmaterjal, alates pilvelõhkujatest kuni aurumasina komponentideni. Teras, mis on rauast kergem, painduvam ja tugevam, ületas kiiresti traditsioonilised rauavormid, saades üheks kõige laialdasemalt kasutatavaks materjaliks tänapäeva maailmas.