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Nos ancêtres ont commencé à travailler le fer il y a environ 3000 ans, mais on ne peut pas surestimer son effet sur la civilisation. Les minerais de fer contiennent ce métal sous forme de composés avec d'autres éléments. Les deux minerais les plus courants sont l'hématite, Fe2O3, et la magnétite, Fe3O4. Le fer est extrait du minerai lors de la fusion. Le processus initial fait que le fer a une forte concentration de carbone et d'autres impuretés - on l'appelle fonte. Les procédés ultérieurs d'élimination des impuretés produisent divers types d'acier.
Fer pur
Le fer pur a une densité de 7 850 kg / m ^ 3. Cela signifie que si nous avions un cube d'un mètre sur un côté, il pèserait 7850 kilos, soit près de neuf tonnes.
Fer forgé
Le fer battu est presque un fer pur où le carbone et la plupart des impuretés ont été éliminés. Bien qu'il ait déjà été utilisé dans les portails et les balustrades décoratives, il est rarement utilisé aujourd'hui. En raison de l'absence de carbone, le fer battu n'est pas aussi résistant que l'acier qui contient du fer et du carbone. Le fer battu est légèrement moins dense que le fer pur, soit 7 750 kg / m ^ 3.
Fonte
La fonte est le produit initial du traitement du minerai de fer. La plupart du temps, il est traité plus avant, car la demande pour les différents types d'acier dépasse de loin la demande de fonte. Sa teneur en carbone est d'environ 4%, il est extrêmement dur et cassant, mais facile à travailler lorsqu'il est fondu, étant utilisé pour fabriquer des objets fondus. La teneur exacte en carbone et autres impuretés de la fonte varie. En conséquence, sa densité varie également d'environ 6 800 à 7 800 kg / m ^ 3.
Acier doux
L'acier fabriqué à partir d'une petite quantité de carbone, environ 0,06%, est appelé acier doux. Sa densité est de 7 870 kg / m ^ 3, ce qui l'amène très proche du fer pur, mais un peu plus dense.
Acier à haute teneur en carbone
Le fer avec une teneur en acier d'environ 1,5% est un acier à haute teneur en carbone. Sa densité est d'environ 7 840 kg / m ^ 3, légèrement moins dense que l'acier doux, mais plus dense que la fonte.
Acier inoxydable
L'acier inoxydable a une faible teneur en carbone, mais contient au moins 10,5% d'un autre élément, qui est le chrome. Cela confère à cet acier les propriétés recherchées, notamment sa résistance à la corrosion, ce qui en fait également l'acier le plus dense de tous. Différents types d'acier inoxydable ont des densités légèrement supérieures à 8 000 kg / m ^ 3.