Terästä pidetään raudan seoksena muiden kemikaalien kanssaliitännät. Koostumukseen sisältyvien komponenttien joukossa on hiiltä 2,14%. Rautaseokset saavat läsnäolonsa ansiosta vahvuutensa. Teräksen ominaispaino on 75500-77500 N / m³. Seos voi joskus sisältää seosaineita. Teräksen ominaislämpö lämpötilassa 20 ° C mitataan 460 J / (kg * ° C) tai 110 cal / (kg * ° C).
luokitus
Parametreja on useitajoka luonnehtii kyseistä materiaalia. Joten esimerkiksi teräs on instrumentaalinen ja rakenteellinen. Nopeaa seosta pidetään eräänlaisena työkaluseoksena. Kemiallisen koostumuksen mukaan on myös eroja. Riippuen siitä, mitä elementtejä seoksessa on, ne jaetaan seostettuihin ja hiilipitoisiin. Luokittelu hiilipitoisuuden tason mukaan on myös hyväksytty. Joten seoksia on kolme tyyppiä:
1. Vähähiilinen. Sen hiilipitoisuus on enintään 0,25%.
2. Keskihiiliteräs. Tämä seos sisältää noin 0,25-0,6% hiiltä.
3. Hiiliteräs. Tämä seos sisältää noin 0,6-2% hiiltä.
Seosteräs luokitellaan samalla tavalla seosaineiden prosenttiosuuden mukaan:
1. Matalaseosteinen teräs sisältää enintään 4%.
2. Keskiseosteisessa seoksessa on läsnä enintään 11%.
3. Seosterästä. Se sisältää yli 11%.
Terästä tuotetaan eri menetelmillä jaerityisteknologioiden käyttö. Yhdestä tai toisesta menetelmästä riippuen seos sisältää erilaisia metallipitoisuuksia. Tämä indikaattori vaikuttaa teräksen ominaispainoon. Kun seoksia luokitellaan epäpuhtauksien määrän perusteella, ne erotetaan:
1. Tavallisen laadukkaat seokset.
2. korkea laatu.
3. Korkea laatu.
4. Erityisen korkealaatuinen.
Myös luokitus onmateriaalin rakenteellinen koostumus. Tuotetaan esimerkiksi ferriittisiä, bainiittisia, austeniittisia, helmiäisiä ja martensiittiseoksia. Rakenteellinen koostumus vaikuttaa epäilemättä myös teräksen ominaispainoon. Seokset on jaettu myös kaksivaiheisiin ja monivaiheisiin. Se riippuu rakenteessa olevien vaiheiden läsnäolosta. Seokset luokitellaan myös jähmettymisen luonteen ja hapettumisasteen mukaan. Joten on rauhallinen, puolityyni ja kiehuva teräs.
Teräksen tuotantomenetelmät
Raaka-aineena teräksen valmistukseenvalurautaa käytetään. Suuri määrä hiiltä, fosforia ja rikkiä sen koostumuksessa tekee siitä hauraan ja hauraan. Yhden materiaalin prosessoimiseksi toiseen on välttämätöntä vähentää näiden aineiden pitoisuus haluttuun pitoisuuteen. Tämä muuttaa sekä teräksen ominaispainoa että sen ominaisuuksia. Erityinen menetelmä metalliseosten valmistamiseksi sisältää erilaisia tapoja hapettaa hiiltä valuraudassa. Useimmiten käytetty:
1. Terässulatuksen avotakka. On huomattava, että tämä vaihtoehto on viime aikoina kilpailenut huonosti muiden menetelmien kanssa.
2. Muunnosmenetelmä. Suurin osa terästuotteista valmistetaan nykyään tällä tekniikalla.
3. Elektroterminen - yksi edistyneimmistä terästuotannon tekniikoista. Tämän seurauksena tuotettu materiaali on erittäin korkealaatuista.
Muunnosmenetelmä
Tätä teknistä menetelmää käyttämällä ylimääräharkkorauta, fosfori ja rikki hapetetaan hapella. Se puhalletaan paineen alaisena sulan materiaalin läpi erityisessä uunissa. Sitä kutsutaan muuntimeksi. Tämä uuni on päärynän muotoinen. Sen sisäosa on vuorattu tulenkestävillä tiilillä. Tämä uuni on erittäin liikkuva: sitä voidaan kääntää 360 astetta. Muuntimen kapasiteetti on noin 60 tonnia. Päällystykseen käytetään yleensä kahden tyyppisiä raaka-aineita:
1. Dinas - se sisältää SiO2: ta, jolla on happamia ominaisuuksia.
2. Dolomiittimassa - MgO ja CaO. Se saadaan MgCO3 * CaCO3 -dolomiittimateriaalista, jolla on emästen ominaisuuksia.
Eri vuorausmateriaalin takiaMuunninuunit on jaettu Thomasiin ja Bessemeriin. Paineistettu puhallettu ilma peittää koko metallialueen. On huomattava, että uunissa tapahtuvien prosessien kesto on enintään 20 minuuttia. Muuntimen materiaalin viipymäaika vaikuttaa teräksen lämpökapasiteettiin. Muunninuunissa valmistettu seos sisältää usein suuria määriä rautimonoksidia. Siksi materiaali on usein huonolaatuista.
Avotakka
Tämä raakaraudan käsittelymenetelmä on vanhentunut.Epäilemättä käytettäessä käsittelyssä useita taaksepäin käytettyjä tekniikoita materiaalin laatu heikkenee merkittävästi, sen tekniset ominaisuudet muuttuvat (teräksen lämpökapasiteetti jne.). Avotakka on suuri sulatushaude. Se on peitetty tulenkestävistä tiilistä tehdyllä holvilla ja talteenottokammioilla. Nämä osastot on suunniteltu lämmittämään palavaa kaasua ja ilmaa. Ne on täytetty tiili (tulenkestävä) pakkauksella. Kuuman kaasun ja ilmavirta puhalletaan uuniin kolmannen ja neljännen talteenottimen kautta. Ja ensimmäinen ja toinen puolestaan lämmitetään uunikaasuilla. Riittävän lämpötilan nousun jälkeen koko prosessi etenee päinvastaiseen suuntaan.
Elektroterminen menetelmä
Tällä menetelmällä on useita etuja verrattunaavotakka ja muunnin. Sähkömekaanisen menetelmän avulla voit muuttaa saadun teräksen kemiallista koostumusta. Samalla seos käsittelyprosessin jälkeen on erittäin korkealaatuista. Koska sähköuunissa on rajoitetusti ilmaa, rautimonoksidin määrä vähenee. Sen tiedetään saastuttavan terästä epäpuhtauksillaan. Ja tällä puolestaan on merkittävä vaikutus sen laatuun. Sähköuunissa lämpötila ei laske alle 2000 ° C. Siten sellaiset haitalliset epäpuhtaudet kuin rikki ja fosfori poistetaan kokonaan valuraudasta.
Uunin työskentelytapa
Elektrotermiset uunit niiden korkean lämpötilan vuoksiAnna seostetun teräksen tulenkestävillä metalleilla. Näitä ovat erityisesti volframi ja molybdeeni. Sähköinen teräksenvalmistusmenetelmä mahdollistaa korkealaatuisen seoksen saamisen: teräksen ominaislämpöteho ja sen laatuominaisuudet ovat korkeimmalla tasolla. Valitettavasti nämä uunit kuluttavat paljon sähköenergiaa (jopa 800 kWh / tonni raaka-ainetta). Sähköuunien kapasiteetti voi vaihdella 500-360 tonniin. Yksiköissä käytetään tavanomaista vuorta. Varausrakenne voi olla 90% romurautaa ja 10% raakarautaa. Joskus raaka-aineiden osuudet voivat olla erilaiset. Maksaan lisätty kalkki toimii vuotona. Sähkökaariuunien tärkeimmät kemialliset prosessit eivät ole kovin erilaisia kuin avotakka-uuneissa.
Ominaispaino
Tehotaajuusvirrat suoritetaanmetallin induktiolämmitys. Ytimen suuren massan vuoksi tämä vaikutus on varsin riittävä. Jopa 100 tonnin painoisen teräksen sulattamiseen riittää 50 Hz: n taajuusvirta. On sanottava, että jotkut saman raaka-aineen erityyppiset parametrit saattavat olla sama. Joten esimerkiksi syövyttävillä, kuumuutta kestävillä ja ruostumattomilla teräksillä on ominaispaino 7,9 g / cm3.
- valkoinen - 7,5 ± 0,2;
- harmaa - 7,1 ± 0,2;
- muokattavissa - 7,5 ± 0,2.
laskelma
Seoksen tilavuuden ja massan suhdeominaisuus vain tietylle aineelle. Lisäksi tämä parametri on pysyvä. Erityisen kaavan avulla voit selvittää aineen tiheyden. Se liittyy suoraan seoksen ominaispainon laskemiseen. Tältä se näyttää.
Metallin ominaispaino määritetään kaavassa γ. Se on yhtä suuri kuin P: n - homogeenisen kappaleen painon - suhde yhdisteen tilavuuteen. Ja se lasketaan seuraavalla kaavalla: γ = P / V.
Se toimii vain, kun metalli on ehdottoman tiheä, huokoinen.
johtopäätös
Uusia tekniikoita käytetään raskaissateollisuudessa, eroavat monessa suhteessa niistä, joita käytettiin tämän teollisuuden alkuvaiheessa. Tieteen kehityksen ansiosta moderni metalliteollisuus tuottaa valtavan määrän muunnelmia seoksista. Yhdisteiden ominaispaino vaikuttaa tuotannossa käytettävän tietyn tyyppisen raaka-aineen valintaan. Jos otamme kolme erilaista metallia: rautaa, messinkiä ja alumiinia samalla tilavuudella, jokaisella on erilainen massa. Siksi valittaessa yhtä tai toista metallia, sen ominaispaino tulisi ottaa huomioon muiden parametrien ohella.
