스틸
스틸은 철(Iron)과 탄소(Carbon)의 합금으로, 탄소 함량에 따라 다양한 특성을 지닌다. 일반적으로 탄소 함량이 2% 미만인 철-탄소 합금을 스틸이라 정의하며, 탄소 함량이 2%를 초과하는 경우 주철(Cast Iron)로 분류한다. 스틸의 강도, 경도, 연성, 인성 등의 기계적 성질은 탄소 함량뿐 아니라 다른 합금 원소(예: 크롬, 니켈, 망간, 몰리브덴 등)의 첨가, 열처리 과정 등에 의해서도 크게 영향을 받는다.
다양한 종류의 스틸이 존재하며, 각각의 용도에 맞춰 제조된다. 저탄소강(Mild Steel)은 연성과 용접성이 우수하여 자동차 차체, 배관 등에 사용되며, 중탄소강은 강도가 높아 기계 부품에 사용된다. 고탄소강은 매우 높은 강도를 가지지만 취성이 커서 공구나 스프링 등 특수 목적으로 사용된다. 또한, 스테인리스강(Stainless Steel)은 크롬을 주성분으로 하는 합금강으로, 내식성이 뛰어나 식기류, 건축 자재 등에 널리 사용된다. 이 외에도, 특정 목적을 위해 설계된 다양한 합금강들이 존재한다. 예를 들어, 내열강은 고온에서도 강도를 유지하며, 내마모강은 마모에 대한 저항성이 높다.
스틸의 생산은 제철소에서 이루어지며, 고로(Blast Furnace)에서 철광석을 환원시켜 쇳물을 만든 후, 전기로(Electric Arc Furnace) 또는 전로(Converter)에서 탄소 함량을 조절하고 다른 합금 원소를 첨가하여 원하는 성질의 스틸을 제조한다. 제조된 스틸은 다양한 방법으로 가공되어 최종 제품으로 만들어진다.
스틸은 인류 문명 발전에 중요한 역할을 해왔으며, 건축, 기계, 자동차, 조선 등 다양한 산업 분야에서 필수적인 재료로 사용되고 있다. 지속적인 연구 개발을 통해 더욱 강도가 높고, 내구성이 뛰어나며, 특수한 기능을 가진 새로운 스틸들이 개발되고 있다.