Zawartość
Miękka stal jest stalą niskowęglową i stalą manganową i jest szeroko stosowana w budownictwie i produkcji ze względu na jej trwałość i niski koszt. Jego właściwości sprawiają, że idealnie nadaje się do wymiany ciepła w kotłach, grzejnikach i skraplaczach, a także w naczyniach domowych, takich jak garnki i patelnie.
Właściwości miękkiej stali
Miękka stal składa się z żelaza o niskiej zawartości węgla (zwykle od 0,16% do 0,29%). Niska zawartość węgla sprawia, że jest plastyczny i twardy. Im wyższa zawartość węgla w stali, tym bardziej kruszy się. Miękka stal może być cementowana, co jest obróbką cieplną, w której powierzchnia stali staje się odporna na zużycie przy zachowaniu twardości rdzenia. Dzięki właściwościom niskowęglowym tego rodzaju stali, ciepło lub prąd elektryczny mogą przepływać bez powodowania zniekształceń lub uszkodzeń materiału. Ta jakość sprawia, że idealnie nadaje się do spawania i stosowania w przenoszeniu ciepła.
Przenoszenie ciepła
Zgodnie z pierwszą zasadą termodynamiki, przekazywanie ciepła jest transferem energii (zwykle z gorącego przedmiotu do chłodniejszego obiektu) przez wewnętrzną zmianę energii obu obiektów. Pierwsze prawo mówi, że zmiana energii wewnętrznej obiektu jest równa dodanemu ciepłu minus praca wykonana przez ten obiekt. Wymiana ciepła wpływa głównie na miękką stal poprzez przewodzenie i konwekcję.
Jazda na miękkiej stali
Przewodzenie jest procesem wymiany ciepła, w którym ciepło miesza cząsteczki obiektu bez poruszania się w samym obiekcie. Gdy końcówka miękkiej stalowej rury jest podgrzewana, cząsteczki przyspieszają i są wypychane ze źródła ciepła. Te z kolei zderzają się z innymi wolniejszymi cząsteczkami, które otrzymują transfer energii wynikający z kolizji, a zatem także przyspieszają. Zasada ta wyjaśnia, dlaczego rączka patelni lub patelni rozgrzewa się, gdy nie ma na nią ciepła.
Konwekcja w miękkiej stali
Konwekcja to proces wymiany ciepła, w którym duży ruch powietrza lub wody jest spowodowany przez ciepło, które przenosi płyn ze źródła ciepła. Ciepło wzrasta, a powietrze lub zimna woda wypiera je (podczas gdy płyn jest przyciągany do ogrzewanego źródła ciepła). Przenoszenie wrzącej wody z kotłów lub gorącego powietrza z ogrzewania umożliwia cyrkulację ciepła w rurach i grzejnikach wykonanych z miękkiej stali. Proces powtarza się, gdy ciepło emanujące z tych rur lub grzejników krąży i wzrasta, podczas gdy zimne powietrze krąży w cieple.