1.14 Stålets betydelse

Järnets och stålets betydelse för samhällsutvecklingen avspeglas redan i indelningarna stenålder, bronsålder och järnålder. Från järnåldern som startar omkring år 500 f.Kr. till dags dato har järn och stål varit dominerande vad gäller alla typer av förädlade metalliska material.

Även om järn och stål varit den dominerande metallen under lång tid, mer än tusen
år, är det först i mitten av 1800-talet som volymtillväxten tar fart. Som vi senare ska
diskutera mer i det historiska avsnittet är den kraftiga ökningen av tillväxten en
kombination av ny produktionsteknik och ökade behov.

I Figur 17 visas världsproduktionen av stål från 1850 till 2015. Tillväxten i stålproduktionen under efterkrigstiden har varit mycket stor men takten har på senare år avtagit och ligger numer på 1–2 % per år i västvärlden. Sedan millennieskiftet är det Kina som har stått för den dramatiska ökningen av stålproduktionen i världen. Världsproduktionen 2015 var drygt 1,6 miljarder ton, varav Kina stod för hälften.

Den rostfria stålproduktionens utveckling i Kina följer i huvudsak samma utveckling
som gäller för stålproduktionen i allmänhet. I Figur 18 visas detta på ett tydligt sätt.
Ökningen av de rostfria världsproduktionen har i många år legat kring 5–6 % årligen. Ökningen efter millennieskiftet har skett i Kina. Där tillverkades 2015 cirka hälften av allt rostfritt stål i världen.

Om välståndsutvecklingen fortsätter inom de så kallade utvecklingsländerna kommer per capita förbrukningen av stål att öka även i dessa länder. Detta gör att man kan förutse en fortsatt tillväxt av världens stålkonsumtion och produktion. I Figur 19 syns utvecklingen av Indiens stålproduktion från 1950. Indiens stålproduktion har, liksom Kinas, växt kraftigt under 2000-talet och är år 2015 den tredje största stålnationen i världen. Bara Kina och Japan är större. Indiens stålproduktion förväntas växa ytterligare.

Stål är jämfört med andra metaller och plast klart störst när det gäller volym men
även när det gäller produktvärde. I Figur 20 visas volymerna 2014 för några av
världens viktigaste material.

Även om flera av de övriga materialen har en högre tillväxttakt än stål kommer stålet inom överskådlig tid att vara det dominerande materialet. Det förtjänar även påpekas att det inom stålområdet finns grupper av stål som växer fortare än totalen. Exempel på detta är rostfria stål.

Skälet till stålets dominerande ställning är naturligtvis att det är ekonomiskt konkurrenskraftigt. Till detta bidrar flera faktorer:

• Stålets råvaror, järnmalm finns i god tillgänglighet.
• Stål kräver i sin framställning relativt låg energiinsats. Jämfört med
  aluminium är insatsen cirka en fjärdedel.
• Stålets hållfasthet är hög vilket betyder att kostnad per hållfastenhet blir
  låg i jämförelse med andra material.
• Stålet har flera goda bearbetningsegenskaper. Exempelvis kan stålplåt
  pressas till önskade former såsom diskbänkshoar och karosseridetaljer.
• Stålets svetsbarhet gör det i många applikationer överlägset som konstruktionsmaterial.
• Stål är lätt att återvinna. I Sverige recirkuleras cirka 90 % av det stålskrot
  som uppkommer till nytt stål.

Till detta kommer att stålets egenskaper kan mycket flexibelt optimeras för olika
behov och tillämpningar. Man kan genom legeringsinnehåll, bearbetning och
värmebehandling i önskad riktning styra egenskaperna.

Typiska egenskaper som stålet kan optimeras mot är:

• Skärbarhet
• Hårdhet
• Elasticitet
• Duktilitet
• Nötningsbeständighet
• Sträck- och brottgräns (hållfasthet)
• Pressbarhet
• Korrosionsbeständighet
• Ytfinish