Vlastnosti surového železa

Autor: Robert White
Datum Vytvoření: 4 Srpen 2021
Datum Aktualizace: 14 Listopad 2024
Anonim
Vlastnosti surového železa - Věda
Vlastnosti surového železa - Věda

Obsah

Surové železo je vedlejším produktem procesu tavení při výrobě čistého železa. Železná ruda se ohřívá pomocí koksovatelného paliva s vysokým obsahem uhlíku, což má za následek litinu s velmi vysokým obsahem uhlíku, obvykle asi 4%. Během průmyslové revoluce bylo surové železo široce používáno. Nyní běžně odlévejte tepané železo, což je užitečnější materiál. Má užitečné vlastnosti, ale díky moderním metodám metalurgie jsou nyní k dispozici lepší materiály.

Chemické složení

Všechny formy surového železa obsahují mezi 3,5% a 4,5% uhlíku spolu s různým množstvím křemíkové síry, manganu a fosforu. Základní surové železo obsahuje méně než 1,5% křemíku, méně než 1% manganu a zbytkové množství síry a fosforu. Hematitové surové železo má podobné množství těchto nečistot, ale mnohem vyšší obsah křemíku, obvykle mezi 1,5% a 3,5%. Nejběžnější formou tohoto tvárného surového železa je materiál bez obsahu křemíku a 0,05% manganu, síry a fosforu.


Křehkost

Surové železo je velmi křehký kov kvůli vysokému obsahu uhlíku a dalším nečistotám, které se v něm tvoří. Další prvky obsažené v surovém železa také oslabují jeho strukturu. Ačkoli je železo považováno za velmi pevné, při pádu se surové železo rozpadne a rozbije.

Fúzní bod

Surové železo má díky svému vysokému obsahu uhlíku mnohem nižší teplotu tání než kované železo nebo ocel. To není problém z hlediska fyzikálních vlastností, ale umožňuje to, aby se z něj stala nízkohodnotná šedá litina, směs surového železa a šrotu a železa.

Grafit

Nečistoty surového železa vedou k dalším materiálům, které se tvoří během procesu chlazení. Ze železa a uhlíku se vytvoří karbid železa a zbývající uhlík vytvoří grafit podobný tomu, který se nachází v tužkách. Pokud se železo nechá ochladit velmi pomalu, vytvoří se větší množství grafitu, což materiál oslabuje.


aplikace

Většina surového železa vyrobeného od roku 2011 se nepoužívá stejným způsobem jako dříve. Obvykle se kuje za účelem vytvoření tepaného železa nebo se jeho obsah uhlíku sníží na ocel. Během průmyslové revoluce, než byly objeveny pokročilé techniky kování, bylo surové železo používáno pro libovolný počet litinových výrobků.