» «
פלדה
מהי פלדה ומאיפה היא מגיעה?



פלדה (Steel) היא המתכת הכי נפוצה בעולם המודרני, מתכת שמשתמשים בה הכי הרבה ובכל זאת - היא אינה יסוד, אלא סגסוגת המיוצרת ממתכות אחרות.

הבולטת במתכות אלה היא מתכת הברזל, שלעומת מתכות אחרות ניתן בקלות להפכו לפלדה. במקור, פלדה היא סגסוגת של ברזל ופחמן, כשתכולת הפחמן בה היא קטנה ביותר (מקסימום 2.1% במשקל).

מהי סגסוגת, אתם שואלים?

סגסוגת היא נתך של מתכות, כלומר תערובת מותכת של ברזל וסיגים. כל סגסוגת מערבת מתכות שונות שהותכו ביחד ומתערבבות למתכת חדשה, בעלת תכונות משובחות וייחודיות לה.

ואכן, בזכות החוזק, הגמישות והעמידות שלה, הפלדה היא מהחומרים הנפוצים ביותר בבניין, בתעשייה ובהנדסה. כך לדוגמה, מהווה הפלדה את החומר העיקרי ממנו בנויים הגשרים התלויים. הם מורכבים מסיפון עשוי פלדה, שנתלה על כבלי פלדה, המחוברים ועוברים מעל ומעבר לעמודי פלדה.

למעשה, פלדה הוא השם הכולל למספר סוגי סגסוגות של פלדה. לכל אחד מהם תכונות ושימושים משלו. כללית ומעבר לתכונות המיוחדות לכל פלדה, הסגסוגות הללו ידועות בחוזקן הרב. מבין הסוגים השונים שלה, סוגי הפלדה הנפוצים יותר הם ה, נירוסטה, פלדת הפחמן ופלדת סגסוגת.


כך הופכים ברזל לפלדה:

https://youtu.be/qR6IxO_GqU0


מפעלי פלדה מודרניים (ללא מילים):

https://youtu.be/t2o8Dc5XYUc


כך מייצרים פלדה:

https://youtu.be/9l7JqonyoKA


וסרטון תיעודי על הפלדה וההיסטוריה שלה:

https://youtu.be/gWY-HYSpuCc
פלדת אל חלד
מהי פלדת אל חלד ומה היתרון שלה כמתכת?



פלדת אל-חֶלֶד (Stainless steel), הידועה גם כנִירוֹסְטָה, היא חומר מתכתי ויעיל מאוד, משום שהוא אינו מחליד ובנוסף הוא גם חזק מאוד, כמו כל פלדה.

סוד פלדת האל-חלד הוא בהיותה סגסוגת, שילוב של שני יסודות או יותר, המערבת ברזל, ניקל וכרום בכמות לא פחותה מ-10.5% מהמשקל הכללי. מה שמונע הצטברות משמעותית של קורוזיה וחלודה הוא השילוב של הכרום יחד עם החמצן.

את פלדת האל-חלד מייצרים במפעלי הפְּלָדָה על ידי התכתה של הפלדה בחום מאוד גבוה ויציקה שלה לתבניות, בהתאם למוצרים שרוצים לייצר ממנה, או הצורך שהיא עומדת לשרת.

סירים, מחבתות, ברזים, מעקים, פסלי מתכת שמוצבים בחוץ ועוד המון מוצרים החשופים ביום יום לרטיבות - כל אלה מיוצרים כיום מפלדת אל חלד, שאצלנו קוראים לה נירוסטה. הם כבר לא יחלידו.

המילה "נִירוֹסְטָה", אגב, היא סימן מסחרי רשום של חברה כלשהי. בישראל היא מילה נרדפת לפלדת אל-חלד ונולדה מ"Nichtrostender Stahl" שבגרמנית פירושה "פלדה בלתי מחלידה".


הנה פלדת האל חלד:

https://youtu.be/cvXtUKYs3tw


מגש לייבוש כלים עשוי פלדת אל-חלד:

https://youtu.be/mfaA92EcCqc


ברז עשוי נירוסטה:

https://youtu.be/Lv1SRZfqG-U


וכך מייצרים ממנה צינורות מים שלא מחלידים:

https://youtu.be/XD-0Yp61aKE
ברזל
מהו הברזל ובמה הוא מצטיין?



כבר אלפי שנים שהברזל (Iron), אחת המתכות הנפוצות ביותר על פני כדור הארץ, הוא מהחומרים החשובים בהיסטוריה. בקרב תרבויות שונות הוא מילא תפקיד מכריע ותרם רבות להתפתחות החברה האנושית.

הברזל מהווה מעל 5% מהרכב קליפת כדור הארץ. באדמה מופיעה עפרת הברזל בצורת מינרלים ולא כמתכת. את העפרות המופקות מהקרקע ניתן להפוך בקלות לברזל מתכתי.

ואכן, את הברזל ניתן להפיק בקלות יחסית. עפרות הברזל נפוצות מאוד בעולם ומאות מיליוני טון של ברזל מופקים בעולם מדי שנה - כמות העולה על זו המופקת מכל שאר המתכות גם יחד.

מבחינת כמויות ההפקה שלהן והתועלת שהן מביאות, ברזל נמנה על שלוש המתכות שניצבות בראש - ביחד עם הנחושת והחמרן.

לברזל כמה תכונות חשובות, כמו המגנטיות וכמו הקלות שבה ניתן להפוך אותו לפלדה, לעומת מתכות אחרות.

פלדה הוא השם הכולל לכמה סוגי סגסוגות, תערובת מותכת של ברזל וסיגים. הסגסוגות הללו ידועות בחוזקן הרב ובתכונות המיוחדות לכל סוג וסוג של פלדה. בתוספת של כמויות קטנות מחומרים אחרים, כמו פחם, ניתן להפוך את הברזל בקלות לפלדה (ראו בתגית "פלדה").


#הפקת הברזל
הברזל מופק מעפרות ברזל שונות. החשובות מהן, באחוז הברזל שבהן, הן המגנטיט (המכיל הכי הרבה ברזל וצבעו שחור, בשל תחמוצת הברזל שבו), המטיט שהתחמוצת הפכה אותו אדום כדם, הלימוניט והסידי ריט.

כבר אלפי שנים שייצור הברזל לא השתנה בהרבה. הפקת ברזל מהקרקע היא בהוצאת העפרות הללו והתגלתה עוד בימי קדם.

אחרי שכורים את עפרות ברזל מהאדמה, הן מעובדות לברזל באמצעות חימום בתוך כבשן המחומם לטמפרטורה גבוהה מאוד, בחום עצום. לעתים מוסיפים לעפרות בכבשן סוג של פחם הנקרא "קוקס".


הנה הברזל:

https://youtu.be/k6vut9m-5xU


חשיבות הברזל:

https://youtu.be/tGxqOROrtKY


וכך חיפשו את הברזל באדמה בימי הביניים:

https://youtu.be/nawCa-4dWgY
נפח (מקצוע)
מה עשה הנפח עם המתכות בימים עברו?



הנפח (Blacksmith) הוא מבעלי המקצוע הוותיקים בעולם. הנפחים עובדים עם "מתכות שחורות", לרוב ברזל, למטרות מגוונות כמו יצירה מברזל ופלדה ועיצוב במתכת. מקור צבען השחור של המתכות הללו הוא בשכבת התחמוצת שנוצרת על פניהן כשהן מחוממות.

חימום המתכת, עד לשלב שבו היא בוהקת בצבע כתום וניתנת לעיבוד כנוזל, הוא שמאפשר לנפח לעצב, לכופף ולעשות בה כרצונו. את החום הגבוה הדרוש לחימום המתכת הוא משיג על ידי חימום בגז, פחם וכדומה.

כשהמתכת מתרככת מספיק בכדי לעצבה, הנפח משתמש בכלים כמו פטיש ואזמל, בכדי לחתוך, לעקם ולשנות את צורת המתכת המוצקה. כך הוא יוצר חפצים מברזל או מפלדה.

עם כלי העבודה שלו, הנפח יצר בעבר החל מכלי נשק, כלי עבודה וכלים לבישול ועד חפצי נוי ומרכיבי בנייה כמו פסלים עשויי מתכת ורהיטי ברזל ועד שערי מתכת ורשתות אסכלה. בבנייה הציבורית הנפחים היו מי שבמשך שנים רבות יצרו את פסי הרכבת.

בימינו המקצוע עתיק היומין הולך ונעלם. במדינות המתועשות מחליפים אותו מפעלים תעשייתיים, המייצרים בסרט נע ובכמויות ענק את מה שפעם יצרו הנפחים בעבודת יד, יחידה אחת בכל פעם.

ובכל זאת, באירופה יש כיום תחייה של נפחים. הם רואים את עצמם כמעצבים במתכת ויוצרים - מיצירות אמנות עשויות מתכת ועד חפצי נוי ברמת ייצור גבוהה ובעבודת יד מוקפדת.


הנה נפח מספר על עבודתו:

https://youtu.be/wOx7m3D6guY


כך הוא יכול לעבוד על מסמר אחד:

https://youtu.be/ZBfkmPt-WYw


מתקופת הברונזה הנפחים החלו לייצר כך חרבות:

https://youtu.be/eEWIuyeNp2k


עבודתו של נפח:

https://youtu.be/ZPlOp7_745Y


והנה הזדמנות ללמוד איך להיות נפחים:

https://youtu.be/k-p0W4GB4pU

פלדה

גשר תלוי
מהו גשר תלוי?



גשר תלוי (Suspension bridge) הוא גשר שבו הדרך תלויה באוויר, על גבי כבלי פלדה עצומים.

הגשר התלוי נחשב לגשר גמיש מאד ויכול להיות ארוך מאד ללא עמודים או קשתות. אלה יתרונות גדולים מאד בתכנון גשרים גדולים.

ישנם גשרים תלויים רבים בעולם. סימן ההיכר שלהם הוא הכבלים המתוחים בין עמודי הגשר הגבוהים ומהם יורדים כבלים שאוחזים בדרך.

גשר החבלים הוא סוג עתיק של גשר תלוי. הגשר התלוי המודרני, לעומתו, הוא גשר עשוי מפלדה, הידועה בחוזק, בגמישות ובעמידות שלה. הגשרים התלויים של ימינו מורכבים מסיפון עשוי פלדה, הנתלה על כבלי פלדה, כשהם עצמם מחוברים ועוברים מעל ומעבר לעמודי פלדה עצומים.


הנה הגשר התלוי העתיק שבקפילנו קנדה:

https://youtu.be/DE9LWq0CZjI


כך הומצא הגשר התלוי הראשון, בין אנגליה לאירלנד, מגשר החבלים העתיק:

http://youtu.be/tqKmDYzzyCI


כך מחליטים לבנות גשר תלוי בימינו, בין דנמרק לשוודיה:

http://youtu.be/-yLZYETYlmM


ובישוב נשר שליד חיפה יש גשרים תלויים בפארק שממש כיף לטייל בו:

http://youtu.be/6WMCiR7uAnA


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.