सर्वसामान्य उपयोगी धातूंमध्ये अत्यंत मोठ्या प्रमाणात उत्पादन आणि वापर होणारे पोलाद हे महत्त्वाची मिश्रधातू आहे. लोखंडाचे धातुक (Ore), दगडी कोळसा आणि चुनखडी हे पोलादाच्या उत्पादनासाठी लागणारे मूलघटक आहेत. हे सर्व मूलघटक जगातील बहुतेक देशांत मुबलक उपलब्ध आहेत. पोलाद हे एकच मिश्रधातू नाही. घटकांच्या बदलत्या प्रमाणानुसार अनेक विविध गुणधर्मांची पोलादे मिळतात. पोलादाच्या घटनात्मक वैशिष्ट्यामुळे पोलादावर उष्णता संस्करण करता येते व त्यामुळे पोलादाच्या यांत्रिक गुणधर्मांत पाहिजे तसा फेरबदल घडवून आणता येतो. योग्य स्थितीत असल्यास बहुतेक सर्व पोलादे रूपणशील आहेत. रूपणशीलतेमुळे तारा, पत्रे, रूळ, कांबी, विविध स्थानिक आकार इ. रूपे पोलादास सुलभतेने देता येतात. या सर्व गुणधर्मांमुळे आणि सार्वत्रिक उपलब्धतेमुळे पोलाद हा महत्त्वाचा मिश्रधातु- समुच्चय मानला जातो.
अभियांत्रिकी उपयोगातील पोलादाच्या महत्त्वाच्या स्थानामुळे एखाद्या राष्ट्राची औद्योगिक प्रगती ही त्या राष्ट्रात निर्माण होणाऱ्या किंवा वापरल्या जाणाऱ्या पोलादांवरून सांगता येते. १९४७ पूर्वी भारतामध्ये पोलादनिर्मितीचे तीन कारखाने होते व एकूण उत्पादन १०६ टन होते. १९७८ मध्ये म्हणजे तीस वर्षांनंतर पोलादनिर्मितीच्या कारखान्यांची संख्या आठ झाली आणि एकूण उत्पादन ८·५ × १०६ टनांपेक्षा जास्त झाले.
सामान्यतः लोखंड व कार्बन यांच्या मिश्रधातूंना पोलाद म्हणतात. पोलादामध्ये कार्बनचे प्रमाण ०·१ ते १·८ टक्के असते. केवळ लोखंड व कार्बन यांच्या मिश्रधातूंना ‘कार्बन पोलादे’ म्हणतात. पोलादाच्या उत्पादनपद्धतीमुळे आणि/ किंवा उत्पादन करताना वापरलेल्या विशिष्ट कच्च्या मालामुळे पोलादात कार्बन व्यतिरिक्त अल्प प्रमाणात मँगॅनीज, गंधक, फॉस्फरस आणि सिलिकॉन ही मूलद्रव्येही असतात. विशिष्ट गुणधर्माच्या खास प्रकारच्या पोलादांमध्ये कार्बनाबरोबरच निकेल, टंगस्टन, क्रोमियम यांसारख्या धातू मिसळलेल्या असतात. अशा पोलादांना ‘मिश्र पोलादे’ म्हणतात. पोलादाच्या एकूण निर्मित राशीपैकी सु. ९० टक्के साधी कार्बन पोलादे असतात आणि १० टक्के मिश्र पोलादे असतात.
बहुतेक सर्व पोलादांची निर्मिती बिडापासून करतात. बिडातील कार्बनचे प्रमाण २ टक्क्यांच्या खाली आणले आणि मलद्रव्ये काढून टाकली की, त्याचे पोलाद बनते. निर्मितीच्या काही पद्धतींत बिडाबरोबरच थोड्या फार प्रमाणात जुने टाकाऊ पोलाद किंवा लोखंडी मोडही कच्चा माल म्हणून वापरता येते. मिश्र पोलाद बनविण्यासाठी लागणाऱ्या धातू बहुधा त्या धातूंच्या लोही मिश्रधातूच्या – उदा., फेरोक्रोमियम, फेरोमॅंगॅनीज, फेरोसिलिकॉन इ. – स्वरूपात वितळलेल्या पोलादात टाकतात. बीड व पोलाद यांमध्ये कार्बन आणि मलद्रव्ये यांच्या प्रमाणात असणारा फरक कोष्टकात दिला आहे. बिडाचे वितळण्याचे तापमान १,१५०° से. व सुप्रवाही होण्याचे १,४००° से. असून सामान्य पोलादाच्या बाबतीतही तापमाने अनुक्रमे १,४५०° से व १,७००° से. असतात.
बीड व सामान्य पोलाद यांतील कार्बन व मलद्रव्य यांचे प्रमाण (%)
| घटक द्रव्य | बीड | सामान्य पोलाद |
| कार्बन | ३·००–४·५० | ०·१०–१·२० |
| मॅंगॅनीज | ०·३०–१·०० | ०·३०–१·५० |
| सिलिकॉन | ०·७०-४·०० | ०·०२–०·३५ |
| गंधक | ०·०५–०·१२ | ०·०३–०·०७ |
| फॉस्फरस | ०·०५–२·०० | ०·०३–०·०७ |
संदर्भ :
- Dennis, W.H. Foundations of Iron and Steel Metallurgy, Amsterdam,1967.
- Hanson, A.; Parr, J. G. The Engineer’s Guide to Steel, Reading, Mass., 1965.
- Lyman, T. and others, Ed. Metals Handbook, II Vols., Metals Park,1976.
- McGannon, H. E. The Making, Shaping and Treating of Steel, Pittsburgh, 1973.
- खानगावकर, प. रा. मिश्रा, वि. ना. लोखंड व पोलादाचे उत्पादन, नागपूर, १९७४.
