Производство металлических конструкционных материалов. Казармщиков И.Т. - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Введение
Человек научился добывать и использовать металлы несколько тысячелетий
назад. В отдаленные времена было известно лишь несколько металлов. Это
золото, медь, серебро, олово, свинец, железо, ртуть, сурьма. В настоящее время из
известных элементов Периодической системы Менделеева свыше 75%
составляют металлы.
Исторически сложилась промышленная классификация металлов, по
которым все металлы делятся на две основные группы:
- черные;
- цветные.
К черным металлам относятся железо и его сплавы (чугун, сталь,
ферросплавы), хром, марганец.
Группа цветных металлов объединяет все остальные металлы, которая в
свою очередь подразделяется на несколько подгрупп:
- лёгкие металлы (алюминий, магний и др.);
- тяжелые (медь, никель, свинец, цинк и др.);
- малые цветные металлы (кобальт, молибден, вольфрам, кадмий и др.);
- благородные (золото, серебро, платина и др.);
- редкие (лантан, церий, неодим и др.);
- радиоактивные (уран, плутоний и др.).
Среди металлов железо по своему значению занимает особое место.
Производство черных металлов в значительной степени определяет уровень
технического развития, являясь основой современной техники и культуры.
Широкому применению в самых разнообразных областях техники черные
металлы обязаны своими высокими механическими и физическими свойствами.
Преимущественному применению черных металлов способствовало также
большое распространение в природе железных руд и сравнительная простота
производства чугуна и стали.
Железо было известно человеку еще до нашей эры. Вначале железо
получали в обычных кострах, а затем в специально устроенных плавильных ямах
сыродутных горнах. В горн, выложенный из камня, загружали руду и древесный
уголь. Воздух (кислород) необходимый для горения угля, подавался в виде дутья
снизу горна при помощи мехов. Образующиеся газы (CO) восстанавливали
оксиды железа. Из-за невысокой температуры в таких горнах можно было
получать только малоуглеродистое железо, притом в тестообразном состоянии.
Постепенно горн совершенствовался и превратился в небольшую шахтную
печь, которая получила название домницы. Увеличение высоты домницы и
интенсивная подача дутья привели к повышению температуры и более
интенсивному развитию процессов восстановления и науглероживания металла. В
домницах получали жидкое углеродистое железо с примесями марганца и
кремния, то есть чугун.
Сначала чугун был нежелательным продуктом, так как его не умели испо-
льзовать для изготовления изделий и орудий труда. Позднее был найден способ
передела чугуна в ковкое железо. Способ получил название кричного процесса,
при котором чугун переплавляли в кричном горне. В разогретый горн на
                                     Введение

     Человек научился добывать и использовать металлы несколько тысячелетий
назад. В отдаленные времена было известно лишь несколько металлов. Это
золото, медь, серебро, олово, свинец, железо, ртуть, сурьма. В настоящее время из
известных элементов Периодической системы Менделеева свыше 75%
составляют металлы.
     Исторически сложилась промышленная классификация металлов, по
которым все металлы делятся на две основные группы:
   - черные;
   - цветные.
     К черным металлам относятся железо и его сплавы (чугун, сталь,
ферросплавы), хром, марганец.
     Группа цветных металлов объединяет все остальные металлы, которая в
свою очередь подразделяется на несколько подгрупп:
   - лёгкие металлы (алюминий, магний и др.);
   - тяжелые (медь, никель, свинец, цинк и др.);
   - малые цветные металлы (кобальт, молибден, вольфрам, кадмий и др.);
   - благородные (золото, серебро, платина и др.);
   - редкие (лантан, церий, неодим и др.);
   - радиоактивные (уран, плутоний и др.).
     Среди металлов железо по своему значению занимает особое место.
Производство черных металлов в значительной степени определяет уровень
технического развития, являясь основой современной техники и культуры.
      Широкому применению в самых разнообразных областях техники черные
металлы обязаны своими высокими механическими и физическими свойствами.
Преимущественному применению черных металлов способствовало также
большое распространение в природе железных руд и сравнительная простота
производства чугуна и стали.
     Железо было известно человеку еще до нашей эры. Вначале железо
получали в обычных кострах, а затем в специально устроенных плавильных ямах
– сыродутных горнах. В горн, выложенный из камня, загружали руду и древесный
уголь. Воздух (кислород) необходимый для горения угля, подавался в виде дутья
снизу горна при помощи мехов. Образующиеся газы (CO) восстанавливали
оксиды железа. Из-за невысокой температуры в таких горнах можно было
получать только малоуглеродистое железо, притом в тестообразном состоянии.
     Постепенно горн совершенствовался и превратился в небольшую шахтную
печь, которая получила название домницы. Увеличение высоты домницы и
интенсивная подача дутья привели к повышению температуры и более
интенсивному развитию процессов восстановления и науглероживания металла. В
домницах получали жидкое углеродистое железо с примесями марганца и
кремния, то есть чугун.
     Сначала чугун был нежелательным продуктом, так как его не умели испо-
льзовать для изготовления изделий и орудий труда. Позднее был найден способ
передела чугуна в ковкое железо. Способ получил название кричного процесса,
при котором чугун переплавляли в кричном горне. В разогретый горн на