började överväga en legering av järn med andra kemiska föreningar.Bland komponenterna i kompositionen, är närvarande i en mängd av kol är 2,14%.Tack vare hans närvaro järnlegeringar får sin styrka.Andelen av stål är 75.500-77.500 N / m.Legeringskompositionen kan ibland innehålla legeringselementen.Specifika värme stål vid 20 ° C, mätt vid 460 J / (kg * ° C) eller 110 cal / (kg * ° C).
Klassificering
Det finns olika alternativ genom vilka kännetecknade materialet i fråga.Exempelvis är stålet verktyget och den strukturella.Höghastighetslegering anses vara en typ av verktyg.Det finns också skillnader i enlighet med den kemiska sammansättningen.Beroende på vad elementen är närvarande i legeringen, och kol dopat separerades.Accepteras också sekretessgraden för kolhalten.Så det finns tre typer av legeringar:
1. låga koldioxidutsläpp.Det kolinnehåll på 0,25%.
2. Stål Medium.I denna legering, kol ca 0,25-0,6%.
3. Hög kolstål.I denna legering, finns det omkring 0,6-2% kol.
Likaså klassificeras och legerat stål för andelen legeringselement:
1. låglegerat stål innehållande upp till 4%.
2. I srednelegirovannoj legering föreligger upp till 11%.
3. höglegerade stål.Den innehåller mer än 11%.
stål som produceras av olika metoder och med hjälp av särskilda teknik.Beroende på en viss process i legeringskompositionen innehåller olika metalliska inneslutningar.Denna indikator har en inverkan på den del av stål.Klassificeringen av legeringar enligt antalet föroreningar särskiljas:
1. Blandningar av ordinär kvalitet.
2. Kvalitet.
3. Hög.
4. Speciellt kvalitet.
Det finns också en klassificering i enlighet med den strukturella sammansättningen av materialet.Till exempel, tillverkad ferritiskt, bainitiska, austenitiska, perlitisk och martensitiska legeringar.Otvivelaktigt påverkar strukturella sammansättning andelen stål.Legeringar också delas in i två faser och multifas.Det beror på närvaron av faser i strukturen.Även legeringar klassificeras efter arten och graden av härdning av desoxidation.Så det är en lugn, halvtätat och kantad stål.
metoder
stålproduktion som råmaterial för tillverkning av gjutstål används.Närvaron av stora mängder av kol, fosfor och svavel i sin sammansättning gör det sprött och bräckligt.För bearbetning av ett material till ett annat är nödvändigt för att minska halten av dessa ämnen till den erforderliga koncentrationen.När denna förändring och den specifika vikten av stål och dess egenskaper.På ett eller annat sätt att tillverka legeringarna tyder på olika sätt att oxidation av kol i järn.Den vanligast använda:
1. Öppna-härd metod för stålframställning.Det bör noteras att detta alternativ konkurrerar nyligen dåligt med andra metoder.
2. omvandlare metod.Idag är de flesta typer av stålprodukter som framställts med denna teknik.
3. Elektro - en av de mest avancerade tekniska metoder för framställning av stål.Som ett resultat av det material som produceras kännetecknas av mycket hög kvalitet.
omvandlare metod
Med denna teknik vägen, är överskott av järn, fosfor och svavel oxideras med syre.Implementeras genom blåsning under tryck genom det smälta materialet i en speciell ugn.Det kallas en omvandlare.Denna kamin har formen av ett päron.I den inre delen - foder med eldfast tegel.Denna ugn har en hög mobilitet: kan roteras 360 grader.Kapaciteten hos omvandlaren ca 60 ton.För fodret används, som regel två typer av material:
1. Dinas - det innehåller SiO2, som har sura egenskaper.
2. Dolomite massa - MgO och CaO.Det erhölls från material dolomit MgCO3 * CaCO3, har basiska egenskaper.
grund av olika material för beklädnad av konverteringsugnen är uppdelad i Thomas och Bessemer.Luft blåses under tryck som täcker hela området av metallen.Det bör noteras att de processer som sker i ugnen, ha en varaktighet på inte mer än 20 minuter.Varaktighet av materialet i konvertern påverkar värmekapaciteten hos stålet.En legering som produceras i konvertern ugnar, innehåller ofta stora mängder järn monoxid.Därför är materialet är ofta av låg kvalitet erhålles.Open-härdugn
Denna metod för behandling av järn föråldrad.Visst, med hjälp av några efterblivna teknik vid behandling av kraftigt minskad materialkvaliteten, ändra dess egenskaper (värmekapaciteten för stål och andra).Öppen-härdugn är en stor smältbadet.Det är täckt med valv eldfast tegel, värmeväxlare och kammare.Dessa avdelningar är utformade att värma den brännbara gasen och luft.De är fyllda med ett munstycke tegel (eldfast).Flödet av varm gas och luft blåses in i ugnen genom den tredje och fjärde värmeväxlare.En första och andra under tiden värmen från rökgaser.Efter en tillräcklig temperaturhöjning hela processen går i motsatt riktning.
elektrotermisk metod
Denna metod har flera fördelar jämfört med öppen härd och omvandlare.Elektromekaniska metod gör det möjligt att ändra den kemiska sammansättningen av den resulterande stål.Denna blandning erhålles efter konverteringen är mycket hög kvalitet.På grund av den begränsade tillgången av luft reduceras i ett elektriskt strykjärn monoxid.Han är känd för sina föroreningar förorena stålet.Och detta i sin tur har en betydande inverkan på dess kvalitet.Den elektriska ugnstemperaturen inte sjunka under 2000 ° C.Sålunda föroreningar, såsom svavel och fosfor, är fullständigt avlägsnas från tackjärn.
arbetssätt av ugnen
elektrougnen, på grund av dess höga temperatur legerat stål tillåter användning av eldfasta metaller.Hit hör bland annat volfram och molybden.Av båge ger en hög kvalitet mix: specifika värme stål, samt dess kvalitativa egenskaper - på högsta nivå.Men tyvärr dessa ugnar förbrukar stora mängder elektrisk energi (upp till 800 kWh per ton råvara).Elektrisk kapacitet kan vara från 500 kg till 360 ton.Enheterna använder en konventionell foder.Strukturen för laddning kan nå 90% av järnskrot och 10% järn.Ibland andelen råmaterial kan vara olika.Kalk, tillsättes till satsen, spelar rollen av flussmedlet.De viktigaste kemiska processerna i ljusbågsugnar är inte särskilt skiljer sig från den öppna spisen.
Aktien
strömmar av industriell frekvensinduktionsupphettning av metallen genomförs.På grund av den stora massan av kärnan i en sådan inverkan är fullt tillräckligt.Smältning av stål som väger upp till 100 ton tillräckligt aktuell frekvens på 50 Hz.Jag måste säga att några av de parametrar för olika typer av råvaror kan vara densamma.Till exempel, korrosion, värmebeständigt rostfritt stål och har en andel av 7,9 g / cm3.Denna hastighet är direkt relaterad till vikten av den färdiga produkten vid utloppet.Det är vad det är, produkten är därför tyngre.En andel av galvaniserat stål, också, ca 7,9 g / cm3.Det kan finnas en liten skillnad beroende på typen.Men andelen av stålplåt - 7,85 g / cm3.Såsom framgår, är den hastighet något lägre medelvärde och lättare material.Vi måste anta att andelen av järn och stål är annorlunda.I legeringen utgångs siffra är högre i regel.Detta är till stor del beroende på det faktum att under bearbetning, trots det faktum att vissa komponenter avlägsnas från råmaterialet till blandningen sättes ytterligare element.De har en inverkan på parametrarna för den utgående produkten.Olika typer av järn har sin specifika vikt (g / cm3):
- Vit - 7,5 ± 0,2;
- grå - 7,1 ± 0,2;
- formbar - 7,5 ± 0,2.
beräkning
förhållandet mellan volymen av legeringen och dess massa är karakteristiska endast av ett visst ämne.Dessutom är det en konstant parameter.Med hjälp av en särskild formel hittar du tätheten av materia.Det har en direkt relation till beräkningen av den andel av legeringen.Såhär ser ut.
Andelen metall är betecknad som formeln γ.Det är förhållandet mellan P - homogen kroppsvikt - när det gäller anslutningar.Och beräknas på följande sätt: γ = P / V.
Det fungerar bara när metallen har en helt tät tillstånd, icke-porös.
Slutsats Ny teknik, som används inom den tunga industrin, på många sätt skiljer sig från det som används i det inledande skedet av utvecklingen av branschen.Tack vare moderna vetenskapliga framsteg matallopromyshlennost producerar en stor mängd variations legeringar.Andelen föreningar påverkar valet av råmaterial som skall användas i produktionen.Om du tar tre olika metaller: järn, mässing och aluminium med samma belopp - då alla kommer att ha olika massor.Därför måste valet av en metall skall beaktas, bland andra alternativ, dess andel.