Kto wynalazł stal? Historia produkcji i wdrażania stali sięga prawie 4000 lat, aż do początku epoki żelaza. Najwcześniejsze wykopaliska archeologiczne związane ze stalą pochodzą z około 1800 r. p.n.e. Od tego czasu przetrwała wieki, przedzierając się przez starożytność Cesarstwa Rzymskiego, Spartan, dynastie chińskie, aż do współczesności. Ale kto wynalazł stal?
Kto wynalazł stal? Czy można to ustalić?
Niestety nie możemy dziś ustalić, kto wynalazł stal. Spojrzenie historię stali na przełomie wieków, pomoże zobrazować osoby odpowiedzialne za jej pojawienie się. Była to przecież jedna z najważniejszych substancji współczesnej epoki. Chociaż wynalezienia stali nie można przypisać jednemu konkretnemu człowiekowi, możemy prześledzić historię jej produkcji przez stulecia. Prezentujemy więc migawkę osób związanych z produkcją i rozprzestrzenianiem tego surowca. Rzućmy więc okiem, kto wynalazł stal na naszej osi czasu.
Kto wynalazł stal przed naszą erą?
XIII wiek p.n.e. Najwcześniejsze dowody na produkcję stali sięgają pierwszych kowali w XIII w. p.n.e.. Odkryli oni, że żelazo staje się twardsze, mocniejsze i trwalsze, gdy pozostały w piecach węgiel łączy się z żelazem.
VI wiek p.n.e. – W starożytnych Indiach narodziła się stal Wootz, a jej ślady można odnaleźć już w VI wieku przed naszą erą. Rzemieślnicy z południowych Indii używali tygli do wytapiania kutego żelaza z węglem drzewnym w celu wytworzenia stali „wootz”. Stal Wootz to materiał, który do dziś jest podziwiany ze względu na swoją ostrą i twardą naturę. Jej najbardziej wyróżniającą cechą są wirujące wzory, wywołane przez zespoły zlepionego Fe3C cząsteczki
Ambitni inżynierowie naszej ery
III wiek n.e. Chiny są powszechnie uważane za pierwszych masowych producentów stali wysokiej jakości. Prawdopodobnie zastosowali techniki podobne do procesu Bessemera, który został opracowany i spopularyzowany w Europie dopiero w XIX wieku. Wczesne przykłady stali wysokiej jakości w Chinach sięgają II wieku p.n.e., a masowa produkcja rozpoczęła się w III wieku naszej ery.
IV wiek n.e. Żelazny słup Delhi, wzniesiony około 402 roku n.e. jest najstarszym zachowanym przykładem stali odpornej na rdzę.
XI wiek n.e. W XI wieku na Bliskim Wschodzie opracowano stal damasceńską, wykorzystywaną głównie do produkcji ostrzy mieczy. Ostrza z Damaszku produkowano na Bliskim Wschodzie z wlewków stali wootz, sprowadzanych z Indii i Sri Lanki. Znamy je ze swojej zdolności do szlifowania do bardzo ostrej krawędzi i ich odporności na strzaskanie.
XII wiek n.e. Do XII wieku Sri Lanka była największym na świecie dostawcą stali do tygli.
XVIII wiek n.e. – Stal stała się powszechnie znana jako niezwykle cenny materiał o wielu zastosowaniach. Jednak stal wciąż była dość droga, a produkcja ograniczona. Znajdowała zastosowanie głównie w zbrojach, broni i narzędziach.
1702 – Koks został po raz pierwszy użyty do wytopu rudy żelaza na masową skalę, zastępując drewno i węgiel drzewny, których było coraz mniej.
1712 – Thomas Newcomen buduje pierwszy komercyjny silnik parowy. Obok pary stal prowadzi do rewolucji przemysłowej.
1740 – Angielski wynalazca Benjamin Huntsman opracował technikę stali tygla.
1779 – Moc strumienia dociera do hut, co oznacza, że nie musieli już być blisko wody, co wcześniej było koniecznością
1783 – Anglik Henry Cort wynalazł stalowy walec do produkcji stali.
1794 – Walijski wynalazca Phillip Vaughn opatentował konstrukcję łożyska kulkowego do podparcia osi wózka.
1813 – 19 stycznia 1813 roku urodził się angielski inżynier Henry Bessemer (przejdziemy do tego później).
Wiek XIX i jego odkrycia
Lata 30. XIX wieku – Farming in America coraz częściej wykorzystuje maszyny stalowe ze względu na swoją siłę i zdolność do przecinania gęstej, lepkiej gleby podczas migracji na zachód (patrz – John Deere )
1855 – Wprowadzono proces Bessemera. Proces Bessemera był pierwszym niedrogim procesem przemysłowym do masowej produkcji stali ze stopionej surówki przed opracowaniem pieca z otwartym paleniskiem, przy czym podstawową zasadą jest usuwanie zanieczyszczeń z żelaza poprzez utlenianie z powietrza wdmuchiwanego przez stopione żelazo. Im mniej zanieczyszczeń, tym silniejsza stal.
1865 – Wprowadzenie pieca z otwartym paleniskiem poprzez wspólne przedsięwzięcie Sir Carla Wilhelma Siemensa, który opracował piec regeneracyjny Siemensa w latach 50. XIX wieku, oraz francuskiego inżyniera Pierre-Émile Martina, który zastosował ten proces do produkcji stali. W tym procesie nadmiar węgla i inne zanieczyszczenia wypalają się z surówki w celu wyprodukowania stali. Technika z otwartym paleniskiem pokonała niewystarczające temperatury generowane przez normalne paliwa i piece, umożliwiając po raz pierwszy produkcję stali luzem.
Lata 60. XIX wieku – po wojnie secesyjnej w kraju produkcja stali rosła w zadziwiającym tempie, kierowana przez szkocko-amerykańskiego przemysłowca Andrew Carnegiego.
1868 – Pojawia się stal wolframowa, wynaleziona przez Roberta Musheta.
Lata 80. XIX wieku – powstaje pierwszy stalowy most wiszący (Brooklyn Bridge) i pierwszy stalowy wieżowiec (Home Insurance Building w Chicago).
Postępy prac w wieku XX
XX wiek – Wojny światowe w pierwszej połowie XX wieku oznaczają wzrost produkcji stali.
1912 – Wynalezienie stali nierdzewnej przez Harry’ego Brearleya z Sheffield.
Lata 50. i 60. XX w. – Znaczące postępy w procesach produkcji stali, które spowodowały zmianę produkcji z koncentracji na broni i infrastrukturze na towary konsumpcyjne i transport. Rozwój ten trwał do dziś, a stal staje się coraz bardziej wszechobecna we współczesnym świecie.