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Unsere Vorfahren haben vor etwa 3000 Jahren begonnen, mit Eisen zu arbeiten, aber es kann nicht überbewertet werden, wie es sich auf die Zivilisation auswirkt. Eisenerze enthalten dieses Metall in Form von Verbindungen zusammen mit anderen Elementen. Die beiden häufigsten Erze sind Hämatit Fe2O3 und Magnetit Fe3O4. Während des Schmelzens wird Eisen aus dem Erz gewonnen. Der anfängliche Prozess bewirkt, dass das Eisen eine hohe Konzentration an Kohlenstoff und anderen Verunreinigungen aufweist - es wird Gusseisen genannt. Spätere Verfahren zur Entfernung von Verunreinigungen erzeugen verschiedene Stahlsorten.
Reines Eisen
Reines Eisen hat eine Dichte von 7.850 kg / m ^ 3. Das heißt, wenn wir einen Ein-Meter-Würfel auf einer Seite hätten, würde er 7850 Kilo oder fast neun Tonnen wiegen.
Schmiedeeisen
Das geschlagene Eisen ist fast ein reines Eisen, bei dem Kohlenstoff und die meisten Verunreinigungen entfernt wurden. Obwohl es bereits in dekorativen Toren und Geländern verwendet wurde, wird es heute selten verwendet. Aufgrund der Abwesenheit von Kohlenstoff ist das geschlagene Eisen nicht so stark wie der Stahl, der Eisen und Kohlenstoff enthält. Das geschlagene Eisen ist etwas weniger dicht als reines Eisen, dh 7.750 kg / m 3.
Gusseisen
Gusseisen ist das Ausgangsprodukt der Eisenerzverarbeitung. Meistens wird es weiterverarbeitet, da die Nachfrage nach den verschiedenen Stahlsorten die Nachfrage nach Gusseisen bei weitem übersteigt. Sein Kohlenstoffgehalt beträgt etwa 4%, es ist extrem hart und spröde, aber im geschmolzenen Zustand leicht zu verarbeiten, um geschmolzene Gegenstände herzustellen. Der genaue Gehalt an Kohlenstoff und anderen Verunreinigungen in Gusseisen variiert. Infolgedessen variiert auch seine Dichte von etwa 6.800 bis 7.800 kg / m 3.
Süßer Stahl
Stahl aus einer geringen Menge Kohlenstoff, etwa 0,06%, wird als Weichstahl bezeichnet. Seine Dichte beträgt 7.870 kg / m ^ 3, was es sehr nahe an reines Eisen bringt, aber etwas dichter.
Kohlenstoffstahl
Eisen mit einem Stahlgehalt von ca. 1,5% ist kohlenstoffreicher Stahl. Seine Dichte beträgt ungefähr 7.840 kg / m 3, etwas weniger dicht als Weichstahl, aber dichter als Gusseisen.
Rostfreier Stahl
Edelstahl hat einen niedrigen Kohlenstoffgehalt, enthält jedoch mindestens 10,5% eines anderen Elements, nämlich Chrom. Dies bietet die gewünschten Eigenschaften dieses Stahls, insbesondere seine Korrosionsbeständigkeit, was ihn auch zum dichtesten Stahl von allen macht. Verschiedene Arten von rostfreiem Stahl haben Dichten, die 8.000 kg / m 3 geringfügig überschreiten.