عمون - الفولاذ، المعروف أيضاً بالصلب، هو سبيكة حديدية تحتوي على نسبة من الكربون تتراوح ما بين 0.2%-2.0% حسب نوع السبيكة. الكربون هو العنصر الأساسي الذي يتكون منه الفولاذ، وعندما تزيد نسبة الكربون عن 1 أو 2%، يصبح هشاً للغاية ويُسمى حديد زهر.
إضافة الكربون تُعطي الفولاذ صفات الصلابة وتمنع انزلاق طبقات الحديد في البنية البلورية بفعالية. بالإضافة إلى الكربون، يحتوي الفولاذ على نسب معينة من المعادن الأخرى مثل النيكل والكروم والسيليكون والكبريت وغيرها، وهذه العناصر تؤثر أيضًا في الخصائص والدرجات المختلفة للفولاذ.
تطورت عملية إنتاج الفولاذ بشكل كبير على مر الزمن، وأصبح إنتاجه أكثر فعالية واقتصادية. ومن بين الطرق الحديثة لإنتاج الفولاذ هو استخدام فرن الأكسجين القاعديّ.
يتم تحديد خصائص الفولاذ من خلال عدة عوامل، منها:
الصلادة (Hardness): تُظهر قدرة المادة على تحمل الخدش، وتعتمد على التركيب الكيميائي والبنية الدقيقة للفولاذ.
المقاومة للشدّ (Tensile strength): تعبر عن مدى تحمّل الفولاذ للتماسك قبل أن يحدث تحطّم، وتُقاس وفقاً لمقدار الإجهاد المؤثر عليه.
المرونة: تشير إلى قابلية الفولاذ للتشكيل والدرفلة والسحب وغيرها.
التوصيل للحرارة العالية: يعتبر الفولاذ من المواد ذات التوصيل الحراري الممتاز.
المتانة: تُقاس بتعريض الفولاذ للصدمات.
القابلية للصدأ: يُعرف الفولاذ المقاوم للصدأ بأنه من أكثر أنواع الفولاذ مقاومة للتآكل.
وأخيرًا، هناك أنواع مختلفة من الفولاذ، بما في ذلك الحديد الزهر والفولاذ المقاوم للصدأ (ستينلس ستيل)، وكل نوع له استخدامات وخصائص مختلفة تتناسب مع الاحتياجات المختلفة في الصناعة والبنية التحتية