Suradnik10: Zamjena teksta - '{{WProjekti↵\|commons(.)\=(.)↵\|commonshr(.)\=(.)↵\|commonscat(.)\=(.)↵\|commonscathr(.)\=(.)↵}}' u ''

2026-03-12T17:59:09Z

Zamjena teksta - '{{WProjekti↵\|commons(.*)\=(.*)↵\|commonshr(.*)\=(.*)↵\|commonscat(.*)\=(.*)↵\|commonscathr(.*)\=(.*)↵}}' u ''

←Starija inačica		Inačica od 12. ožujak 2026. u 17:59
Redak 100:		Redak 100:

	=== Ostali projekti ===		=== Ostali projekti ===
	~~{{WProjekti~~
	~~\|commons =~~
	~~\|commonshr =~~
	~~\|commonscat = Steel~~
	~~\|commonscathr = Čelik~~
	}}

	[[Kategorija:Slitine]]		[[Kategorija:Slitine]]

WikiSysop: Zamjena teksta - '' u ''

2025-05-29T11:31:22Z

Zamjena teksta - '' u ''

←Starija inačica		Inačica od 29. svibanj 2025. u 11:31
Redak 1:		Redak 1:
	~~<!--'''Čelik'''-->~~{{dz}}		{{dz}}
	[[Datoteka:Sauce boat.jpg\|mini\|desno\|250px\|Posuda od [[nehrđajući čelik\|nehrđajućeg čelika]].]]		[[Datoteka:Sauce boat.jpg\|mini\|desno\|250px\|Posuda od [[nehrđajući čelik\|nehrđajućeg čelika]].]]
	[[Datoteka:Jadrolinija ferry, Korčula.jpg\|mini\|250px\|desno\|Glavni materijal za gradnju [[brod]]ova je čelik.]]		[[Datoteka:Jadrolinija ferry, Korčula.jpg\|mini\|250px\|desno\|Glavni materijal za gradnju [[brod]]ova je čelik.]]

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-07-09T03:30:15Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

{{dz}}
[[Datoteka:Sauce boat.jpg|mini|desno|250px|Posuda od [[nehrđajući čelik|nehrđajućeg čelika]].]]
[[Datoteka:Jadrolinija ferry, Korčula.jpg|mini|250px|desno|Glavni materijal za gradnju [[brod]]ova je čelik.]]
[[Datoteka:Steel wire rope.png|mini|desno|250px|Čelično uže]]
[[Datoteka:Sardinia Radio Telescope SRT under construction.jpg|mini|250px|desno|[[Sardinija radio teleskop]] ima ugrađeno oko 3 000 tona čelika.]]

'''Čelik''' ('''nȁdo''' ili '''ocal''')<ref>http://hjp.znanje.hr/index.php?show=search_by_id&id=f1tuWRk%3D</ref> je slitina [[željezo|željeza]] s [[ugljik]]om (od 0,008% do 2,14 % <ref>{{Citiranje weba|url=https://fractory.com/iron-carbon-phase-diagram/|title=Iron-Carbon Phase Diagram Explained [with Graphs]|date=2020-03-10|work=Fractory|language=en-GB|accessdate=2021-01-27}}</ref><ref>{{Citiranje knjige|title=Basics of Mechanical Engineering|first=Rajesh Kumar|last=R|date=2020-08-01|url=https://books.google.ba/books?id=41X0DwAAQBAJ&pg=PA170&lpg=PA170&dq=The+carbon+in+typical+steel+alloys+may+contribute+up+to+2.14%25&source=bl&ots=cHIqd5qpft&sig=ACfU3U2zple-nH_tTXEwVPWuFerC0UiKIA&hl=en&sa=X&ved=2ahUKEwjfpuSdubzuAhUjAxAIHYNsDtsQ6AEwJXoECEgQAg#v=onepage&q=The%20carbon%20in%20typical%20steel%20alloys%20may%20contribute%20up%20to%202.14%25&f=false|language=en|publisher=Jyothis Publishers|isbn=978-93-5254-883-5}}</ref>). Gotovo sva količina proizvedenog [[sirovo željezo|sirovog željeza]] iz [[Visoka peć|visoke peći]] prerađuje se u čelik, jer su njegova mehanička svojstva mnogo bolja od svojstava [[željezo|željeza]]. Primjena željeza je prvenstveno u obliku čelika, a manje kao sirovog ili [[lijevano željezo|lijevanog željeza]]. Odlikuju se velikom [[čvrstoća|čvrstoćom]], [[tvrdoća|tvrdoćom]], žilavošću, mogućnošću lijevanja i mehaničke obrade, te velikom elastičnošću.
Rabi se za izradu [[most]]ova, [[automobil]]a, [[brod]]ova, [[Željeznička vozila|željezničkih vozila]] i [[Željeznička pruga|pruga]], golemih [[građevina]], ali i za sitnice nužne u svakodnevnom životu poput [[Igla|igle]] ili spajalice. Čelik proizveden [[Recikliranje|recikliranjem]] (olupina automobila, starih željezničkih tračnica i neupotrebljivih lokomotiva), čelik je za sutra – za budućnost. U čeličnim spremnicima može se skladištiti koncentrirana [[sumporna kiselina]] jer pasivira željezo, što je dokazano pokusom.

Proces prerade željeza u čelik je završen kada je postignut odgovarajući sastav taljevine. Tim postupkom nastaju takozvani [[ugljični čelik|ugljični čelici]], neotporni na koroziju i visoke temperature. Najmoderniji način dobivanja čelika je u elektropećima ([[elektrolučna peć]] i [[elektroindukcijska peć]]). U njima se prerađuje i čelični otpad, kao i isluženi (izrabljeni) proizvodi od čelika i željeza. Dok se u posljednjih 30 godina proizvodnja „klasičnog“ čelika stalno smanjivala, rasla je proizvodnja elektročelika. Stručnjaci pretpostavljaju da će udio elektročelika u ukupnoj proizvodnji kroz sljedećih 10 godina biti iznad 50%.

Za razliku od [[Fosilna goriva|fosilnih]] [[Elektrane i elektroenergetske mreže|izvora energije]] koji su se prije rabili i [[Zagađenje|zagađivali]] [[Prirodni okoliš|okoliš]], elektropeći imaju [[Ekologija|ekološki]] izvor energije ([[električna struja|električnu struju]]), a i manje su i praktičnije od prijašnjih. Ova tehnologija omogućena je uporabom grafitnih elektroda jer [[grafit]] može podnijeti ekstremno visoke temperature u pećima. Kroz elektrode protječe struja jakosti 120 000 [[amper|A]]. Pri temperaturi iznad 3 600 [[Celzijev stupanj|°C]] grafit sublimira, pri čemu ne nastaje ni pepeo, ni troska. Elektroda jednostavno ispari. Vrlo male količine ugljika oksidiraju se zrakom u ugljikov dioksid. Grafitne elektrode se nakon 24 sata istroše. Za jednu [[tona|tonu]] čelika potrebno je 2,8 [[kilogram|kg]] grafita.

Na taj se način dobivaju [[legirani čelik|legirani čelici]] u kojima je maseni udio drugih metala veći od 5%. Visoke temperature u elektropećima omogućavaju [[legura|legiranje]] čelika s teško taljivim metalima, poput [[volfram]]a (za vatrostalnost), [[molibden]]a (povećava [[tvrdoća|tvrdoću]] i otpornost na [[korozija|koroziju]]), [[vanadij]]a i [[kobalt]]a.

Postoje različiti načini prerade željeza u čelik. Jedan od njih je postupak s čistim kisikom, w(O2) = 99,99% ([[LD postupak]]). [[Kisik]] se upuhava kroz vodom hlađenu kopljastu cijev pod visokim [[tlak]]om, što dovodi do snažnog miješanja taljevine. U burnoj reakciji oksidiraju se primjese. Plinoviti [[Ugljikov(IV) oksid|ugljikov(IV) oksid]] i [[Sumporov dioksid|sumporov(IV) oksid]] izlaze iz taljevine, a teško hlapljivi fosforov(V) oksid i silicijev dioksid se dodatkom kalcijeva oksida izdvoje u obliku [[troska|troske]].

:6 CaO + P4O10 --> 2 Ca3(PO4)2

:CaO + SiO2 --> CaSiO3

==Podjela vrsta čelika==
[[Datoteka:Bessemer 5180.JPG|mini|desno|250px|[[Bessemerov postupak|Bessemerovog konverter]] u [[Sheffield]]u ([[Ujedinjeno Kraljevstvo]]).]]
[[Datoteka:Krivulja hladenja zeljeza.jpg|mini|desno|250px|Krivulja hlađenja čistog željeza.]]
[[Datoteka:Dijafram Fe-C.jpg|mini|desno|250px|Dijagram stanja ([[fazni dijagram]]) željezo – ugljik prikazuje uvjete pod kojima su razne faze čelika stabilne.]]
[[Datoteka:Udio kristalnih struktura u celiku.jpg|mini|desno|250px|Udio [[kristal]]nih struktura u čeliku i [[lijevano željezo|lijevanom željezu]].]]
[[Datoteka:pearlite.jpg|mini|desno|250px|Prikaz izbrušenog [[perlit]]a pod povećanjem od 2000 puta.]]
[[Datoteka:Allegheny Ludlum steel furnace.jpg|mini|desno|250px|Izljev čelika iz [[elektrolučna peć|elektrolučne peći]].]]
Čelik se može podijeliti prema mnogim osnovama: prema postupku proizvodnje, prema kemijskom sastavu, [[mikrostruktura|mikrostrukturi]], svojstvima, namjeni i dr.

===Podjela čelika prema postupku proizvodnje===
Masovna proizvodnja čelika je započela u 19. stoljeću otkrićem [[Bessemerov postupak|Bessemerovog]] i [[Bessemerov postupak|Thomasovog postupka]]. Čelik se danas proizvodi postupkom u konverterima s kisikom ([[LD postupak]]) ili u električnim pećima ([[elektrolučna peć]], [[elektroindukcijska peć]]). U [[Industrija|industrijski]] manje razvijenim državama još se koriste [[Siemens-Martinova peć|Siemens-Martinove peći]]. Osnovna sirovina za proizvodnju čelika u konverterima s [[kisik]]om je [[sirovo željezo]]. U električnim pećima pretaljuje se uglavnom stari otpadni čelik. Konvertor s kisikom i električna peć su uređaji za taljenje, a rafinacija taline (rafinacijski procesi) obavlja se u raznim reaktorima sekundarne metalurgije ili metalurgije u loncima, već prema svojstvu i kakvoći čelika. <ref> "Tehnička enciklopedija", glavni urednik Hrvoje Požar, Grafički zavod Hrvatske, 1987.</ref>

===Prema kemijskom sastavu===
Prema kemijskom sastavu čelici se mogu podijeliti na:
* [[Ugljični čelik]]: to je vrsta čelika u kojima odlučujući utjecaj na njegova svojstva ima [[ugljik]], a drugih elemenata ima samo u količinama koje nemaju bitnog utjecaja i to: [[mangan]] < 0,8% ([[masa|maseni]] udio), [[silicij]] < 0,6%, [[nikal]] < 0,3%, [[Bakar (element)|bakar]] < 0,3%, [[krom]] < 0,2%, [[volfram]] < 0,1%, [[molibden]] < 0,05%, [[kobalt]] < 0,05%, [[titanij]] < 0,05% i [[aluminij]] < 0,05%.
* [[Legirani čelik]]: to je vrsta čelika u kojima odlučujući utjecaj na njegova svojstva imaju legirni elementi, tj. oni [[Kemijski element|kemijski elementi]] koji se namjerno dodaju da bi se postigla određena svojstva. Niskolegirani čelici imaju do 5% dodanih elemenata, a visokolegirani više od 5%.

====Nehrđajući čelik====
[[Nehrđajući čelik]] je [[slitina]] željeza i najmanje 10,5 % [[krom]]a, i ne oksidira na zraku za razliku od običnog čelika ([[Željezovi oksidi|oksid]] je crvene boje), ako nije na neki zaštićen od [[korozija|korozije]].

===Prema namjeni===
Prema namjeni čelici se mogu podijeliti na: <ref> "Strojarski priručnik", Bojan Kraut, Tehnička knjiga Zagreb 2009.</ref>
* [[Konstrukcijski čelik]]: to je ugljični čelik (obični ili plemeniti) s udjelom ugljika manjem od 0,6% ili legirani (uglavnom s [[mangan]]om, [[silicij]]em, [[krom]]om, [[nikal|niklom]], [[volfram]]om). Koriste se za izradu [[Konstrukcijsko strojarstvo|čeličnih konstrukcija]], sastavnih dijelova [[strojevi|strojeva]], aparata i različitih uređaja. Razlikuju se obični (ugljični ili niskolegirani) čelici za opću masovnu upotrebu i plemeniti (rafinirani) ugljični ili legirani čelici za dijelove s većim zahtjevima (dijelovi strojeva itd.);
* [[Alatni čelik]]: to je plemeniti ugljični ili legirani čelik s udjelom ugljika od 0,6% do 2,06% ili legirani (uglavnom s kromom, volframom, vanadijem, molibdenom, kobaltom), a koriste se za izradu [[alat]]a;
* Specijalni čelik.

===Prema mikrostrukturi===
Prema [[mikrostruktura|mikrostrukturi]] čelici se mogu podijeliti na:
* [[Ferit]]ni čelik,
* [[Perlit]]ni čelik,
* [[Martenzit]]ni čelik,
* [[Ledeburit]]ni čelik i
* [[Austenit]]ni.
Željena se mikrostruktura postiže sadržajem ugljika i procesom direktne ili naknadne [[toplinska obrada|toplinske obrade]].

====Eutektoidni čelik====
Eutektoidni čelik je čelik s 0,8% ugljika (masenih udjela), a naziva se i [[perlit]]. Perlit se sastoji od 88% [[ferit]]a i 12% [[cementit]]a (Fe3C). [[Eutektik|Eutektoidni]] čelik ili perlit ima u uvjetima polaganog hlađenja perlitnu mikrostrukturu, koja se sastoji od naizmjenično raspoređenih lamela ferita i cementita. Lamele ferita su oko sedam puta deblje od lamela cementita i mogu se vidjeti samo kod većeg povećanja optičkog [[mikroskop]]a. <ref>[http://www.ffri.uniri.hr/~zvonimir/Materijali/05Metali.pdf] "Metali", www.ffri.uniri.hr, 2011.</ref>

====Podeutektoidni čelik====
Polagano hlađenje podeutektoidnog čelika s 0,4% [[ugljik|C]] (masenih udjela) karakterizira sljedeće:
* na temperaturi iznad 800 ºC čelik ima [[austenit]]nu mikrostrukturu.
* na temperaturi malo iznad 723 ºC mikrostruktura čelika sastoji se od ferita s 0,025 % C i austenita eutektoidnog sastava s 0,8 % C. Ferita ima 51,6% i austenita ima 48,4%.
* na temperaturi ispod 723 ºC austenit eutektoidnog sastava raspada se u perlit , pa se mikrostruktura sastoji od 51,6 % ferita (proeutektoidnog) i 48,4 % perlita. Ferita ima 94,4% i cementita ima 5,6%. Na osnovi ovih podataka može se zaključiti sljedeće: 94,4 % ferita sastoji se od 51,6 % proeutektoidnog ferita i 42,8 % eutektoidnog ferita, a 48,4 % perlita sastoji se od 42,8 % eutektoidnog ferita i 5,6 % cementita (Fe3C).

Kada se podeutektoidni čelik hladi polako ispod 911 ºC dolazi do precipitacije ferita na granicama austenitnog zrna. Ako je hlađenje brže ili su zrna austenita jako velika, ferit koji je [[kristal]]ografski orijentiran kao i austenit, više neće precipitirati na granicama austenitnog zrna kao ekviaksijalna zrnca, već u obliku iglica ili pločica, pa nastaje tzv. Widmanstattenova struktura ili [[Widmanstättenove figure]].

====Nadeutektoidni čelik====
Polagano hlađenje nadeutektoidnog čelika s 1,2% C (masenih udjela) karakterizira sljedeće:
* na temperaturi iznad 840 ºC čelik ima austenitnu mikrostrukturu.
* na temperaturi malo iznad 723 ºC mikrostruktura se sastoji od austenita i sekundarnog cementita, koji se izlučuje na granicama austenitnog zrna. Austenita ima 93,2% i cementita ima 6,8%.
* na temperaturi malo ispod 723 ºC austenit eutektoidnog sastava raspada se u perlit, pa se mikrostruktura čelika sastoji od 93,2 % perlita i 6,8 % proeutektoidnog cementita. Ferita ima 82,3% i cementita ima 17,7%. Na osnovi toga može se zaključiti sljedeće: 93,2 % perlita sastoji se od 82,3 % ferita i 10,9 % cementita (Fe3C), a 17,7 % cementita sastoji se od 10,9 % eutektoidnog cementita i 6,8 % proeutektoidnog cementita.

===Prema načinu prerade===
Prema načinu prerade čelici se mogu podijeliti na:
* [[Sirovo željezo|Sirove čelike]],
* [[Čelični lijev|Lijevane čelike]],
* Valjane čelike,
* [[Kovanje|Kovne]] čelike,
* Vučene čelike, itd..

==Povijest i današnja proizvodnja čelika u svijetu==
{{Glavni|Povijest metalurgije željeza}}

Čelik je bio poznat već u [[Antika|antičko doba]]. Najstariji otkriveni čelični predmet pronađen je u [[Anatolija|Anatoliji]], starost mu je procijenjena na 4.000 godina. <ref>[http://www.riteh.uniri.hr/zav_katd_sluz/zm/pdf/nastava/mehanika_materijala/Povijest.pdf] "Povijesni razvitak materijala", www.riteh.uniri.hr, 2011.</ref> Povijest metalurgije željeza započinje još u [[Prapovijest|prapovijesno doba]], ali se ne zna je li prvo [[željezo]] proizvedeno slučajno, kad je prapovijesni čovjek naložio [[vatra|vatru]] na ležištu čiste [[Mineralne sirovine|željezne rude]] ili je koristeći se već stečenim iskustvom u topljenju [[Bakar (element)|bakarne]] rude primijenio isti postupak na željeznu rudu. Taj postupak je bio prilično jednostavan: u plitkom [[Ognjište|ognjištu]] se željezna ruda pokrila [[Drveni ugljen|drvenim ugljenom]], koji se zatim zapalio, pa je ispod vatre nastala gnjecava i spužvasta željezna masa ([[spužvasto željezo]]). Da bi se iz spužvastog željeza dobilo tehničko željezo ili čelik ovisilo je prije svega od kvalitete željezne rude.

[[Plitko ognjište]] je bilo vrlo jednostavne konstrukcije. Sastojalo se od gnijezda oslonjenog na jedan [[zid]], kroz koji je prolazila [[mlaznica]] mijeha za raspirivanje vatre. Gnijezdo se je ispunilo izmjenično slojevima željezne rude i drvenog ugljena, koji su se zatim zapalili. Puhanjem zraka kroz mijeh povisila bi se [[temperatura]], tako da bi iz drvenog ugljena nastajao [[ugljikov monoksid]], koji je vezao [[kisik]] iz [[Željezovi oksidi|željezovih oksida]] (uglavnom [[hematit]]), te se dobivalo spužvasto željezo i [[ugljikov dioksid]]. Pri tome je dobar dio željeza i dalje ostao vezan s kisikom (željezovi oksidi), te zajedno s nečistoćama kao tekuća [[troska]] otjecao iz ognjišta. Spužvasto željezo se skupljalo na dnu ognjišta sve dok ga ne bi potpuno ispunilo, pa bi se izvadilo i [[Kovač|kovanjem]] bi se istiskivali ostaci troske i nečistoća ([[kovanje|kovano željezo]]). Omjer između [[težina|težine]] željezne rude i drvenog ugljena je bio otprilike 1 : 4. Ovim postupkom se dobivalo tek oko 12,5% željeza iz željezne rude, a težina spužvastog željeza je iznosila do 70 [[kilogram]]a. Ovakva plitka ognjišta su se održala u [[Štajerska|Štajerskoj]] i [[Šleska|Šleziji]] sve do 18. stoljeća. <ref>[http://www.simet.unizg.hr/nastava/predavanja/Fizikalna%20metalurgija%20I.pdf/view] "Fizikalna metalurgija I", dr.sc. Tanja Matković, dr.sc. Prosper Matković, www.simet.unizg.hr, 2011.</ref>

Svjetska proizvodnja čelika iznosila je 2011. oko 1490 milijuna [[tona]]. [[Kina]] je prema podacima iz 2011. najveći svjetski proizvođač čelika (683,3 milijun tona) s oko 45,9% ukupne svj. proizvodnje.

==Poveznice==
* [[Označavanje čelika]]

== Izvori ==
{{izvori}}
* "Svojstva i primjena materijala", Filetin, Kovačiček, Indolf, Zagreb 2002.g.,
* Udžbenik za treći razred gimnazije „Anorganska kemija“, Sandra Habuš – Dubravka Stričević – Vera Tomašić. Izdavač: PROFIL INTERNATIONAL, tisak: tiskara Meić, Uporabu udžbenika odobrilo je Ministarstvo prosvjete i športa Republike Hrvatske rješenjem KLASA: *, od 3. Srpnja 1998.g..

== Vanjske poveznice ==

=== Ostali projekti ===
{{WProjekti
|commons =
|commonshr =
|commonscat = Steel
|commonscathr = Čelik
}}

[[Kategorija:Slitine]]
[[Kategorija:Metalurgija]]
[[Kategorija:Materijali]]
[[Kategorija:Željezo]]

Čelik - Povijest promjena

Suradnik10: Zamjena teksta - '{{WProjekti↵\|commons(.*)\=(.*)↵\|commonshr(.*)\=(.*)↵\|commonscat(.*)\=(.*)↵\|commonscathr(.*)\=(.*)↵}}' u ''

WikiSysop: Zamjena teksta - '' u ''

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

Suradnik10: Zamjena teksta - '{{WProjekti↵\|commons(.)\=(.)↵\|commonshr(.)\=(.)↵\|commonscat(.)\=(.)↵\|commonscathr(.)\=(.)↵}}' u ''