Всего четыре шанса осталось у нижегородцев увидеть завораживающее действие — слив жидкого металла из мартеновской печи. Для этого через свод к ванне с кипящим металлом подводят кислородные фурмы, охлаждаемые водой. Из чего строят «мартен». Рабочее пространство плавильной установки подвержено наибольшим тепловым нагрузкам. Расплавленная ванна в мартене представляет собой две не смешиваемые жидкости: сверху шлак, а внизу металл. Какое железо называют тамахаганэ? Металл для изготовления самурайского оружия. в огне укрощает, в печи он мартеновской - сталь выплавляет.
Применение мартеновских печей при выплавке стали и чугуна
А вот всем известная ртуть — классический пример жидкого металла. Она замерзает при минус 39 градусах, почему и применяется для изготовления самых разнообразных термометров. В этом отношении сильным конкурентом ртути оказывается галлий. И вот благодаря каким обстоятельствам. Ртуть закипает сравнительно быстро, примерно при 300 градусах. Значит, измерять высокие температуры с помощью ртутных термометров нельзя. А чтобы галлий превратился в пар, нужна температура 2000 градусов. Ни один металл не может так долго оставаться в жидком состоянии, иметь такую разницу между температурами плавления и кипения. Кроме галлия. Потому-то он настоящая находка для изготовления высокотемпературных термометров. Металлы-жидкости, металл-газ Еще один штрих, на сей раз совершенно удивительный.
Ученые теоретически доказали: если бы существовал тяжелый аналог ртути элемент с очень большим порядковым номером, неизвестный на Земле обитатель воображаемого восьмого этажа Большого дома , то его естественное состояние при обычных условиях было бы газообразное. Газ, обладающий химическими свойствами металла! Удастся ли когда-нибудь ученым познакомиться с таким уникумом? Свинцовую проволоку можно расплавить в пламени спички. Оловянная фольга, брошенная в огонь, моментально превращается в каплю жидкого олова. А вот чтобы превратить в жидкость вольфрам, тантал или рений, приходится поднимать температуру выше 3000 градусов. Эти металлы расплавить труднее, чем все прочие. Вот почему нити накаливания в электрических лампах делают из вольфрама и рения. Температуры кипения некоторых металлов достигают поистине грандиозных величин. Скажем, гафний закипает при 5400 градусах!
Требования к чистым помещениям устройства связи и электроустановочные изделия для чистых. Мы привыкли к тому, что в нашем мире жидкости — жидкие, а металлы — твердые, и мы даже усвоили одно исключение из этого правила. Всего таких металла четыре: всем известная ртуть, менее известные галлий и цезий и удивительный франций. Каждый из этих металлов обладает интересными свойствами и каждый из них по-своему уникален. Металл может плавиться буквально в руках, однако это небезопасно: от контакта с галлием на коже остаются несмываемые пятна и может возникнуть дерматит. Менделеевым в 1871 году. Металл крайне востребован, а его добыча затруднена он извлекается из тех же руд, что и алюминий , что обусловило его высокую цену — около 1500 долларов за килограмм! Цезий — не менее востребованный и не менее удивительный элемент, чем галлий. Цезий, открытый в 1861 году, долго не находил применения, однако в настоящее он крайне востребован во всем мире. Читать также: Ремонт фрезерного станка 6р12 Интересно, что цезий имеет название, никоим образом не связанное с его внешним видом: по латыни caesius означает «небесно-голубой».
В чем дело? Оказывается, что при спектральном анализе элемент дает о себе знать двумя яркими линиями синего цвета. Ведь лишь в 1882 году металл был получен в чистом виде— целых 20 лет о том, как он выглядит, ничего не знали!
Загрузка происходит через окна спереди.
Шихта идущая в мартен предварительно обрабатывается — крупные куски разбиваются и придают им определенный габарит. Чугунные ящики, в которых подается шихты, называются мульдами. Загрузка механизирована — заезжают и высыпают в печь. После загрузки окна закрываются, подается газ топливо.
Газ из газопровода попадает в заслонку, получает направление и попадает в регенератор. Далее подогретый газ попадает в смесительную камеру, где смешивается с воздухом и на выходе из форсунок сгорает. Расплавленная ванна в мартене представляет собой две не смешиваемые жидкости: сверху шлак, а внизу металл. Современные мартеновские печи обычно делают объемом 100, 150, 300, 400, 500 и 900 т реже.
Такое наименование металлу было дано неспроста — в 1803 году английский химик Смитсон Теннант Smithson Tennant на собственном опыте ощутил, что металл пахнет хлором и неприятен настолько, что раздражает горло. Осмий, кстати, очень красив Благодаря своей твердости, осмий часто используется в механизмах, а именно в местах, где происходит сильное трение. Также он используется в изготовлении нитей для ламп накаливания.
Ядовитые свойства возникают только на открытом воздухе — металл превращается в токсичное вещество тетраоксид осмия, которое вызывает раздражение глаз, поражение верхних дыхательных путей и даже воспаление почек. Самый стойкий металл Самым стойким металлом считается иридий — его невозможно растворить ни в одной кислоте. Из-за стойкости, этот металл используется в Международном бюро мер и весов — из него создан эталон килограмма.
Этот цилиндр из иридия необходим для того, чтобы у всех стран было единое представление о том, сколько именно должен весить килограмм. Это важно, потому что любое отклонение может стать причиной неисправности в самолётах и кораблях и, впоследствии, серьезной катастрофы. Иридий — показатель того, сколько должен весить килограмм Также иридий используется при изготовлении денег.
Например, в африканской стране Руанде была выпущена иридиевая монета номиналом 10 руандийских франков. Можно сказать, что это самая устойчивая к химическому воздействию монета. Повредить ее можно разве что кину в сосуд со фтором — сильнейшим окислителем.
Но разрушительная реакция начнется только при нагревании до 450 градусов Цельсия. Самый дорогой металл Многие люди инвестируют в металлы и одним из самых дорогих сегодня является золото. По курсу за июнь 2020 года, грамм золота стоит около 4000 рублей, тогда как цена той же массы платины еле достигает 2000 рублей.
Чуть выше мы уже выяснили, что добывать золото из ртути — это очень дорогой процесс. Поэтому, получением золота занимаются работники аффинажных заводов — грубо говоря, они извлекают золота из смесей других металлов. Золото уже тысячелетиями сводит людей с ума Так как персонал работает с очень дорогим металлом, в заводах действует строгий контроль.
Если у человека, например, есть золотой зуб — охрана всегда проверяет, находится ли он на месте. А то вдруг человек избавится от золотого зуба и решит пронести кусочек драгоценного металла, поместив его в освободившемся пространстве между зубами? В некоторых аффинажных заводах работники проходят внутрь голыми и облачаются в рабочую одежду внутри.
Самый редкий металл Франций — самый редкий металл. По расчетам ученых, в земной коре его концентрация равна всего лишь 340 граммам. Получить больше урана можно искусственным путем, но для этого необходимо запускать ядерные реакции.
Франций очень редкий и мало где используется Франций очень радиоактивен, поэтому на данный момент он практически нигде не используется. Однако, иногда ученые все же используют разновидности франция в ходе научных исследований. Также предпринимались попытки диагностики рака с использованием технологий, где франций тоже был задействован.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта! Самый легкий металл Звание самого легкого металла, по праву достается литию.
Он окрашен в серебристо-белый цвет и настолько мягок, что легко режется ножом.
Среда - умеренно агрессивная 03Х21Н21М4ГБ Такая сталь применяется для создания элементов в наиболее агрессивных кислотных условиях. Отличие - использование металла с большим уровнем вязкости. В основном, применяется для профилировочных роликов сложных форм, секций кузовных штампов сложных форм, дыропрошивочных матриц при формовке листового металла, эталонных шестерен, накатных плашек, волок, матриц и пуансонов вырубных, просечных штампов, для изделий сложной формы Сталь Х12Ф1 Среда применения - создание металлических элементов с температурой более 300 градусов и в условиях воздействия давления Сталь 5ХНМ Применение: молотовые штампы паровоздушных и пневматических молотов с массой падающих частей свыше 3 т, прессовые штампы и штампы машинной скоростной штамповки при горячем деформировании легких цветных сплавов, блоки матриц для вставок ГКМ Сталь 5ХНВ Применение: для молотовых штампов паровоздушных и пневматических молотов массой падающих частей до 3т Сталь 7Х3 Применение: прибор пуансоны, матрицы горячей высадки крепежа и заготовок из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей на горизонтально-ковочных машинах, детали штампов матрицы. Для холодного и полугорячего выдавливания легированных сталей и сплавов Сталь 11Р3АМ3Ф2 Вариации простой формы при обработке углеродистых и малолегированных сталей.
Рекомендуется для режущего оборудования из листа отрезные и прорезные фрезы, ножовочные полотна Маркировка коррозионностойкой стали Сталь 12Х13 турбинные лопатки, бандажи, скрепляющая проволока , приборы, работающие в условиях коррозии, трубы и другие, работающие при температуре 450500 С; работающие в атмосферных условиях, речной и водопроводной воде, влажном паре, водных растворах солей и других неагрессивных средах Сталь 30Х13 пригодный для резки , мерительный инструмент, пружины, карбюраторные иглы, штоки поршневых компрессоров, внутренних устройств аппаратов и другие различные, работающие на износ в неагрессивных средах до 450С Сталь 40Х13 пригодный для резки , мерительный инструмент, пружины, карбюраторные иглы, предметы домашнего обихода, клапанные пластины компрессоров и другие, работающие при температуре до 400-450С, а также в коррозионных средах. Сталь коррозионностойкая мартенситного класса Сталь 14Х17Н2 рабочие лопатки, диски, валы, втулки, фланцы, крепежные и другие, конструкции компрессорных машин, работающие на нитрозном газе, работающие в агрессивных средах и при пониженных температурах. Сталь коррозионностойкая, жаропрочная мартенситно-ферритного класса Сталь 08Х18Н10Т сварная аппаратура, работающая в средах повышенной агрессивности растворах азотной, уксусной кислот, растворах щелочей и солей , теплообменники, муфели, трубы, составляющие печной арматуры, электроды искровых зажигательных свечей. Сталь коррозионностойкая и жаростойкая аустенитного класса Сталь 12Х18Н10Т составляющие, которые выдерживают контакт с температурой до 600С. Сталь коррозионностойкая аустенитного класса Сталь 95Х18 втулки, оси, стержни, шариковые и роликовые подшипники и другие, к которым предъявляются требования высокой твердости и износостойкости, термической стойкости, работающие при температуре до 500С или подвергающиеся действию умеренных агрессивных сред.
Сталь коррозионная мартенситного класса Маркировка конструкционной легированной стали Сталь 40Х Применение: оси, валы, вал-шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, зубчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности Сталь 40ХН Область применения: оси, валы, шатуны, зубчатые колеса, валы экскаваторов, муфты, валы-шестерни, шпиндели, болты, рычаги, штоки, цилиндры и другие ответственные нагруженные, которые не боятся вибрации и динамических нагрузок, к а также выдерживают требования повышенной прочности и вязкости. Валки рельсобалочных и крупносортных станов для горячей прокатки металла Сталь 12ХН3А Применение: шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементируемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, которые не боятся механического воздействия и снижения температуры Сталь 20ХН3А Область применения: шестерни, валы, втулки, силовые шпильки, болты, червяки, муфты и другие цементируемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, которые не боятся механического воздействия и снижения температуры Сталь 15ХМ Применение: функционирующие при температуре от -40 до 560С под давлением Сталь 40ХНМА Применение: коленчатые валы, клапаны, шатуны, крышки шатунов, ответственные болты, шестерни, кулачковые муфты, диски и другие сильно нагруженные.
История железа
Есть такой святой в католической церкви – Луи Мартен (фр. Louis Joseph Aloys Stanislaus Martin; 22 августа 1823, Бордо, Франция — 29 апреля 1894, Арньер-сюр-Итон, Франция) — святой Римско-Католической Церкви, отец святой Терезы из Лизье, муж святой Мари-Зели Мартен. О сервисе Прессе Авторские права Связаться с нами Авторам Рекламодателям Разработчикам. Образующаяся закись железа частично растворяется в жидком металле, способствуя дальнейшему окислению кремния и марганца. Эти реакции протекают с выделением большого количества тепла, что вызывает разогрев металла. Шлак получается кислым (40-50% SiO2).
ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ
металл в мартеновской печи — ответ на кроссворд / сканворд, слово из 7 (семи) букв. 3. Металл, выплавляемый в течение одного такого производственного цикла. Застудить плавку в мартене. Расплавленная ванна в мартене представляет собой две не смешиваемые жидкости: сверху шлак, а внизу металл. На современном источнике — среднегорные счета и леса из технической высылки, жидкий металл из мартена сканворд 7 букв, тянь-шанской ели с монетой технической рябины, ниже и на музыкальном источнике — эмиграции, фольклористики.
Жидкий металл: структура, свойства
- Принцип работы и устройство
- Ответы на сканворды и кроссворды
- Толковый словарь
- Последняя мартеновская печь
- Мартен и конвертер
- Последние дни мартеновской печи в Выксе. Мы увидели и вам покажем - 21 февраля 2018 - НН.ру
Последняя мартеновская печь
- Эмиль и Пьер Мартены что изобрели: история их открытия и пользуются ли им сейчас
- Почему мартеновские печи, где делали броню для танков, стали не нужны - ТАСС — КОНТ
- Эмиль и Пьер Мартены что изобрели: история их открытия и пользуются ли им сейчас
- ТАЙНЫ ЦИВИЛИЗАЦИИ. Разрыв технологий. Жидкая сталь и Святой Мартен
- Бессемер против мартена
История железа
Мартеновская печь (мартен) — плавильная печь для переработки передельного чугуна и лома чёрных металлов в сталь нужного химического состава и качества. Название произошло от фамилии французского инженера и металлурга Пьера Эмиля Мартена. Подогрев продуктов горения обеспечивает при сгорании топлива в рабочем пространстве температуру около 2000° С. При работе на жидком топливе регенераторы подогревают только воздух, а нефть или мазут подаются форсунками, установленными в каналах головок печей. Под электромагнитным воздействием при плавке металл в жидком виде активно циркулирует. Химические реакции в результате ускоряются. Процесс получения однородного металла с внедрением тигельной технологии — быстрый и высокоэффективный. В 50–60-е сверхчистый металл из заводских мартенов дал возможность нашим реактивным самолетам защитить небо от вражеских бомбардировщиков и разведчиков, а потом и вывести в космос первого в истории человечества космонавта Юрия Гагарина, напоминает собеседник.
Железо: факты и фактики
| Мартеновская печь: история, устройство, принцип работы, применение | Основная масса стали выплавляется скрап-рудным типом процесса в мартенах с основной футеровкой. Первым делом в печи подогревается известняк и руда, затем добавляют металлом. В последнюю очередь в расплавленную шихту подается доменный чугун. |
| Металл в жидком виде | Проблема состоит не только в этом. Мало просто восстановить металл, необходимо его еще и расплавить, иначе вместо слитка, которому можно придать любую форму, получится просто серый (в случае железа) или красный (в случае меди) порошок. |
| ЭСБЕ/Литая сталь — Викитека | французского инженера Пьера Мартена, создавшего первую такую печь в 1864 году. |
| История открытия железа | это металл или металлический сплав, который является жидким при комнатной температуре или вблизи нее.[1]. |
| Способы производства стали | М. п. – универсальный процесс, который позволяет использовать в шихте разл. соотношения твёрдого или жидкого чугуна и стального лома с получением металла высокого качества. |
Применение мартеновских печей при выплавке стали и чугуна
Очевидно, что мартеновская печь — это сложный в техническом исполнении агрегат. Структурно, печь можно разделить на горизонтальное плавильное отделение из огнеупорного кирпича в жестком стальном каркасе, колонн и облицовочных плит. Все основные процессы происходят в рабочем пространстве, где ведутся сжигание топлива и плавка стали. Исходя из конструктивных особенностей и для большей прочности задняя стенка рабочего пространства обычно наклонена на 45-55 градусов.
Она имеет отверстия для выпуска стали и шлака. И для того чтобы минимизировать потери тепла, их оснащают усиленной теплоизоляцией. В XX веке мартеновские печи производили также с наклонной передней стенкой, что повышало ее устойчивость.
В ней располагаются разделенные простенками загрузочные окна, которые со временем утратили свою арочную форму и стали обрамляться металлическими рамами. Загрузочные окна использовались для загрузки шихты и заливки чугуна. Закрывают их стальными заслонками с центральным смотровым отверстием и футеровкой из кирпича.
Как уже отмечалось, принцип работы мартеновской печи основан на регенерации-отражении тепла. Поэтому перекрывающий ее рабочую зону свод - важный элемент конструкции. Он подвергается воздействию высоких и низких температур, термоударам факела, воздействию пыли шихты и брызг шлака.
Их собирали из специальных кирпичей и подвешивали к металлоконструкциям печи на систему штырей и удлиненных стальных пластин. Воспламенение топлива в печи происходит в специальных головках, расположенных по торцам рабочего пространства. И обе они отвечают за смешивание топлива с подогретой струей воздуха, правильное и наиболее рациональное направление факела, отвод продуктов горения из рабочего пространства.
Шлаковочные камеры - еще один важный элемент печи. В них собираются частички пыли и шлака, увлекаемые продуктами горения. Конструкция шлаковочных камер адаптируется к основному виду топлива, но в любом случае их рабочий объем должен быть рассчитан на весь межремонтный период эксплуатации.
Геофизики так и утверждают: ядро Земли состоит из сплава железа с никелем. На поверхность же каменистых планет должны были всплыть относительно легкие элементы — кремний, алюминий, кальций, натрий, калий и их тугоплавкие соединения. То железо, которое сейчас лежит на поверхности, могло либо подняться из глубин в результате вулканической деятельности, либо упасть на Землю в составе малых небесных тел — астероидов и комет. Зачем человеку нужно железо? Прежде всего для дыхания — железо обеспечивает активность переносчика кислорода, гемоглобина. Недостаток железа ведет к анемии, то есть снижению концентрации гемоглобина в крови. Развиваются недомогание, слабость, утомляемость, рассеяние внимания, сердечная недостаточность. Анемии весьма распространены, особенно в странах третьего мира.
Общее же число таких людей — два миллиарда. Для борьбы с анемией предлагают увеличить содержание железа в пшенице и прочих зерновых за счет соответствующей генетической модификации. Препараты с железом улучшают здоровье людей, анемия которых вызвана недостатком железа. Особое дело — анемия беременных, у которых неизбежно снижается гемоглобин. Опыты показали, что если у такой женщины настоящей анемии нет, то прием витаминов, содержащих железо в разных дозах, никак не сказывается на уровне гемоглобина в организме. Какое пиво богато железом? Темное — там его в полтора больше, чем в светлом, и вдвое больше, чем в безалкогольном. Причины неясны, возможно, они связаны не с составом исходных компонентов, а с особенностями технологического процесса «Journalof the Science of Food and Agriculture».
Что такое запах железа? Многие замечают, что при прикосновении к железу возникает специфический запах, а при потреблении воды с железом — еще и вкус. Оказывается, запах имеет к железу опосредованное отношение. Дело в том, что при контакте с кожей образуются ионы двухвалентного железа. Эти ионы превращаются в трехвалентное при разрушении липидных пероксидов, имеющихся на коже; их обломки и служат предшественниками молекул запаха. Аналогичная реакция идет при пролитии крови, поэтому есть предположение, что человек чувствителен к такому запаху с древнейших времен, когда нос помогал ему находить раненую добычу «Angewandte Chemie International Edition». Почему железо стало главным металлом технологической цивилизации? Этот металл распространен на поверхности Земли, его сплавы с углеродом обладают высокой прочностью, твердостью и пластичностью, а получать его в условиях Земли не очень сложно.
Главное же — в системе железо-углерод можно создать огромное число структурных состояний, речь о которых пойдет ниже. Как научились получать железо? Железные руды — это оксиды. Для выплавки железа их надо восстановить. Восстановитель хорошо известен углерод, в первую очередь пережженное дерево. Смешав уголь с размолотой рудой, поместив в специальную печь и обеспечив недостаток кислорода при нагреве, можно добиться, чтобы уголь не только горел, давая тепло, но и соединялся с кислородом руды, восстанавливая таким образом железо. При другом содержании углерода большем или меньшем температура плавления возрастает. То есть, без горна расплавить железо не удастся.
Поэтому на выходе получится результат прямого восстановления: губчатое железо, содержащее твердые включения несгоревшего угля и непрореагировавшей руды — шлака. Считается, что их выбивали многократной перековкой. К счастью для древних металлургов, при таком процессе железо слабо насыщается углеродом — а именно он придает металлу прочность, то есть ковать такое железо было относительно легко. Через некоторое время люди догадались продувать воздух сквозь печь, что повышало температуру и ускоряло реакции. Однако с учетом того, что восстановление железа углеродом — процесс экзотермический, то есть смесь разогревается сама собой, можно перейти через температуру эвтектики: железо в местах контакта с углем станет плавиться, хорошо растворяя углерод то есть превращаться в чугун , и соберется на дне печи. Чугун эвтектического состава очень хрупок, к ковке непригоден, в каком-то смысле это отход производства; его надо снова расплавлять, очищать от шлака и использовать для литья. Однако из жидкого чугуна можно и выжечь углерод, продувая воздух. При этом наблюдается интересное явление.
Чем ниже содержание углерода, тем выше температура плавления сплава, то есть по мере выгорания углерода, расплав начинает густеть, в нем появляются кристаллы вещества, обедненного углеродом, сам же углерод не только выжигается, но и оттесняется в остающийся расплава. Сталевар на этом этапе опускал в ванну лом, и металлические кристаллы собирались вокруг него. Потом такой слиток весом в 30—50 кг извлекали и сразу же отправляли на ковку. Железную руду извлекают из Лебединского карьера. Фото: Андрей Константинов Железную руду извлекают из Лебединского карьера. Фото: Андрей Константинов Где и из чего плавили первое железо? Считается, что плавить железо научились там же, где и бронзу, — на Анатолийском нагорье, в области примерно от озера Ван до черноморского побережья Кавказа, — и было это приблизительно в XV веке до н. Древнегреческие источники указывают, что железо плавили халибы или скифы.
Известно, что в гробнице Тутанхамона нашли 19 изделий из железа, в частности изящный кинжал, не тронутый ржавчиной. Форма кинжала была иноземной — предполагают, что она вошла в моду во время владычества гиксосов. Возможно, кинжал был сделан в державе хеттов: столетием позже именно они снабжали египтян железными изделиями. Напомним, что хетты как раз и владели тогда Анатолийским нагорьем, а тайну выделки железа держали в секрете, и не зря.
Руда для плавки. Один производственный цикл этого действия. Скоростная п. Специальная п. Металл, выплавляемый в течение одного такого производственного цикла. Забраковать плавку. Выпуск плавки из мартена.
Это обстоятельство приходится учитывать при выборе материалов для кладки вертикальных каналов и шлаковиков. Если вертикальные каналы и шлаковики футерованы динасовым кирпичом, то основные окислы, из которых состоит пыль, энергично взаимодействуют с кислым материалом футеровки с образованием легкоплавких силикатов железа. Стойкость футеровки оказывается недостаточной, и, кроме того, оседающая в шлаковиках пыль образует плотный монолит, который во время ремонта очень трудно извлекать. В связи с этим для кладки вертикальных каналов и шлаковиков часто применяют термостойкий магнезитохромитовый кирпич. В этом случае взаимодействие футеровки с плавильной пылью не влияет так сильно на материал футеровки, а осевшая в шлаковике пыль представляет собой более рыхлую массу. Однако очистка шлаковиков от массы осевшей в них пыли шлака — операция также очень трудоемкая, для ее осуществления используют специальное оборудование. В шлаковиках должна вмещаться вся плавильная пыль, вылетающая из печи. Объем насадки регенераторов и площадь поверхности ее нагрева, то есть поверхности кирпича насадки, омываемой движущимися газами, взаимосвязаны. Эти величины определяют специальным теплотехническим расчетом, от них зависят основные показатели работы печи — производительность и расход топлива. Регенераторы должны обеспечивать постоянную высокую температуру подогрева газа и воздуха. В более тяжелых условиях работают верхние ряды насадок, поскольку в этой части регенератора температура и осаждение пыли наиболее высокие, поэтому верхние ряды насадок выкладывают из термостойкого магнезитохромитового или форстеритового кирпича. Перекидные клапаны Мартеновская печь — агрегат реверсивного действия, в котором направление движения газов по системе печи периодически меняется. Для этого в боровах, а также в газопроводах и воздухопроводах устанавливают систему шиберов, клапанов, дросселей, задвижек, объединяемых общим названием «перекидные клапаны». Операция «перекидки клапанов» в современных мартеновских печах автоматизирована. Из боровов дымовые газы поступают в дымовую трубу. Высоту трубы рассчитывают таким образом, чтобы создаваемая ею тяга рязрежение была достаточной для преодоления сопротивления движению дымовых газов на всем пути. Дымовая труба — сложное и дорогостоящее сооружение. Высота дымовых труб современных крупных мартеновских печей превышает 100 м. Дымовые трубы обычно выкладывают из красного кирпича с внутренней футеровкой из шамотного кирпича. Таким образом, в конструкциях современных мартеновских печей широко используют следующие огнеупорные материалы: магнезит, магнезитохромит, форстерит, динас и шамот. Ряд элементов печи изготовляют из металла, некоторые из них рамы и заслонки завалочных окон, балки, поддерживающие свод рабочего пространства, перекидные клапаны и др.
Застывший в форме жидкий металл
Для кокса годится не всякий уголь — лучше всего содержащий мало минералов антрацит, недаром он столь ценен. Реакция оксида железа с углеродом экзотермическая, поэтому восстановление железа в домне идет без дополнительных затрат энергии — достаточно ее зажечь один раз. Однако если задуть домну, то получится «козел» — домну придется ломать и извлекать монолит из металла и шлака. Выплавка железа в домне непрерывный процесс, который длится годами, пока оборудование не придет в негодность. Чтобы его выжечь, расплавленный чугун в специальных ковшах везут из доменного цеха в сталеплавильный.
Там его ныне, как правило, заливают в огромный котел — бессемеровский конвертор, засыпают легирующие элементы, флюсы, добавляют, если надо, металлолом и вставляют фурму для продувки воздуха либо кислорода через расплав. Кислород окисляет углерод и все, что может окислиться, прежде всего серу, фосфор; получившиеся оксиды, будучи легче металла, образуют на поверхности слой шлака. А вот то, что окислиться не может, то есть окисляется хуже железа, останется в металле. Прежде всего это медь и сурьма — они попадают в плавку с плохо разобранным металлоломом, где есть электрические приборы.
Отравление стали медью и сурьмой — серьезная проблема, ведь металлолом становится все более значимым источником металла, и, стало быть, концентрация таких элементов в конечном продукте возрастает. Проблема эта пока не решена. Плавка в конвертере занимает десятки минут, неудивительно, что сегодня это основной процесс. Однако обеспечить точное попадание в состав при таком быстром процессе удается не всегда.
Если в состав не попали, выжигают излишний углерод и получают строительную сталь-3: в стандарте у нее предусмотрены весьма широкие пределы колебания состава. Это обоснованно: на прочности и другом важном для строителей свойстве — свариваемости сказывается, главным образом, содержание углерода, а легирующие элементы сталь скорее улучшат, чем ухудшат. Раньше применялся еще мартеновский способ, разработанный Пьером Мартеном. Чугун выливали в широкую кирпичную ванну и над ней продували горячие газы-восстановители.
Процесс этот длительный, занимает пять — десять часов. Благодаря этому можно не торопясь добавлять легирующие элементы и получать сталь именно того состава, который нужен. Сейчас мартеновских печей в нашей стране больше нет качественные стали получают электрошлаковым переплавом. Что такое прямое восстановление железа?
Помимо домны есть возможность и напрямую восстановить железо. Делают это не как в древности, смешивая песок с углем и нагревая в костре, а продувая сквозь слой так называемых окатышей — рудного концентрата — газвосстановитель водород или угарный газ. Восстановленное твердое железо переплавляют в электропечах. Преимущество такого способа: металл не загрязняется чрезвычайно вредными примесями, содержащимися в коксе, серой и фосфором.
В конце 80-х годов этот способ считался самым передовым и перспективным, в Старом Осколе был построен завод, где его применяли, причем некоторые экономисты говорили, что скоро вся черная металлургия будет основана на окатышах. После перестройки эти надежды несколько увяли, во всяком случае, другие металлургические заводы свои домны ломать не стали и на прямое восстановление не перешли. Оскольский же металл из-за своих прекрасных свойств пользуется немалым спросом. Зачем нужен чугун?
Из него легко делать отливки, а в твердом состоянии он обладает исключительной вязкостью и твердостью — изделия из него мало подвержены износу: пилить чугун очень трудно. Он гасит вибрации, станины прецизионных станков делают из старого чугуна — за несколько лет выдержки в них релаксируют термические напряжения. В то же время чугун хрупок: в норме углерод при затвердевании выделяется в нем в виде крупных глобул. Однако с помощью хитрых технологических приемов люди научились измельчать эти глобулы и создавать ковкий чугун.
Из него делают, в частности, валки прокатных станов. Именно из чугуна изготовляли рельсы для первых железных дорог — потому их и прозвали чугунками. Что такое сталь? Однако фактически это огромное семейство материалов с разнообразнейшими свойствами.
Причина разнообразия — игра фазовых превращений в железном углу диаграммы состояния железо-углерод. Они порождают многообразные структуры из двух фаз — твердого раствора углерода в железе и карбида железа цементита Fe3С. Вот как выглядят эта игра. Вначале, при высокой температуре, имеется аустенит — однородный твердый раствор в высокотемпературной модификации железа, так называемом гамма-железе, у которого решетка гранецентрированная кубическая.
Он назван в честь металлурга сэра Уильяма Робертс-Остена, который прославился изучением влияния примесей на свойства металла и изобретением приборов для изучения состава сплавов. Аустенит — пластичное вещество, не обладает магнитными свойствами и устойчив к коррозии. Если с помощью легирования расширить температурную область существования аустенита, получится нержавеющая сталь. Поскольку аустенит немагнитен, с помощью магнитика легко отличить, скажем, дорогую нержавеющую коптильню от дешевой ржавеющей.
При охлаждении аустенит начинает превращаться в феррит — раствор углерода в низкотемпературном альфа-железе с объемно-центрированной кубической решеткой. Феррит гораздо менее пластичен, поэтому ковать сталь надо при нагреве в аустенитную область. Растворимость углерода в феррите гораздо меньше, чем в аустените, так что при охлаждении последний распадается на две фазы — феррит и цементит. Тут есть нюансы.
При медленном охлаждении эвтектоид формирует структуру из пластинчатых колоний, где пластинки феррита перемежаются пластинками цементита. Последний назван так не зря — он придает материалу прочность, а ферритные пластинки, будучи мягче, рассеивают напряжения, мешая распространению трещин, зарождающихся в цементите. Структура с пластинчатым эвтектоидом называется перлитом — на изломе он дает перламутровый блеск. Чем меньше толщина пластинок, тем выше прочность.
Однако металл можно охладить столь быстро, что пластинки не сформируются, выйдут иголки цементита в ферритном монолите. Это называется троостит. Чем больше углерода — тем меньше феррита и больше перлита.
Что еще можно отнести к данной категории материалов? Температура плавления металлов и сплавов с таблицей. Каждый металл и их сплавы имеют различные свойства. Одно из таких свойств — температура плавления. Каждый металл плавится при разной температуре. Все что нужно для перевода вещества из твёрдого состояния в жидкое — источник тепла, который будет разогревать металл до определенной температуры. Так как у каждого металла температура плавления различная, можно определить менее устойчивый металл к температуре и более.
Так самый легкоплавкий металл — ртуть, он готов перейти в жидкое состоянии при температуре равно 39 градусов по цельсию. А вот вольфрам из чего собственно и сделаны вольфрамовые электроды для аргоновой сварки , расплавится только по достижению температуры в 3422 градусов цельсии. Что касается сплавов, таких как сталь и прочих, определить температуру, при которой те будут плавиться, довольно сложно. Вся сложность в их составе… Так как состав разный, то и температура плавления различная. Как правило, для сплавов указывается диапазон температур, при которых он будет плавиться. Вообще, температура плавления металлов интересная тема. Способы плавления Способов плавления два — внешний и внутренний. Каждый из способов по своему эффективен. Во время применений внешнего способа плавления, на металл или сплав воздействуют теплом с наружи, на пример в печи. А в случае с внутренним, через металл пропускается высокий разряд электрического тока или воздействуют электромагнитным полем.
На фото индукционный электромагнитный нагреватель металла для кузнечного дела. Процесс плавления Во время нагрева металла, в его кристаллической решетке начинается повышенное движение молекул. Они начинают двигаться с высокой относительно амплитудой, что увеличивает расстояние, между кристалами самой решетки. Образуются дефекты пустота между атомами , что и является началом процесса плавления. Вот так происходить плавление металла при определенных температурах. Группы металлов по температуре плавления Все металлы можно разделить на три группы в связи с температурой их плавления. Ниже можно наблюдать список групп. Какие это металлы конкретно, вы сможете посмотреть в таблице. Таблицы плавления металлов и сплавов Ниже, представлены таблицы, для наглядного знакомства с температурами плавления тех или иных металлов и их сплавов. Строение и свойства жидких металлов 09.
В обычных условиях структура металла представляет собой кристаллическую решетку. Кристалл рассматривают как правильную совокупность атомов, которые не обязательно имеют одинаковую природу. Всякий атом занимает свое место, определяемое характером его геометрической взаимосвязи с кристаллической решеткой и характеризующее собой среднее положение центра этого атома рисунок 1. Рисунок 1 — Кристаллическая решетка железа В действительности атом совершает тепловые колебания в пространстве между соседними атомами. При нагревании в определенный момент тепловые колебания становятся настолько сильными, что дальний порядок между атомами нарушается и металл переходит в жидкое состояние. Жидкие металлы, как и другие жидкости, незначительно перегретые над точкой начала кристаллизации, гораздо ближе по структуре и свойствам к твердому телу, нежели к газам. Физические свойства при плавлении металлов изменяются значительно меньше, чем при сублимации или испарении. Твердые металлы при температуре, близкой к температуре плавления, имеют некоторую текучесть, например, при их прокатке, а жидкости характерны сопротивляемость сдвигу или срезу , но в обычных условиях она недостаточно заметна из-за высокой текучести. Газы практически не сопротивляются формоизменению. Такие свойства как магнитная проницаемость, электропроводность, теплопроводность и др.
С помощью рентгеноструктурных исследований расплавленных легкоплавких металлов, перегретых над точкой ликвидуса лишь на несколько градусов, установлено, что частицы в жидкостях расположены не беспорядочно. Их расположение в жидкости близко к тому, которое характерно для твердого тела вблизи его плавления. Строение жидких металлов Современные теории жидкостей в какой-то мере объединяют две ранее существовавшие крайние точки зрения на природу жидкостей и учитывают те двойственные черты их поведения, которые вытекают из промежуточного положения жидкого агрегатного состояния вещества.
Открытие приходится на 1875 год.
Из-за малого долевого содержания галлия в руде менее 0. Физика галлия Наличие нескольких модификаций полиморфного типа. Низкая химическая активность замедляет протекание химических реакций металла в твердом состоянии. При нормальных условиях кристаллическая решетка имеет орторомбическую структуру.
При повышении давления наблюдается образование 2 структур полиморфного типа с кубической и тетрагональной решетками. На воздухе галлий покрывается оксидной пленкой, которая предохраняет его от дальнейших реакций окисления. Плотность галлия — 5. В контакте с горячей водой, он вытесняет из нее водород, в результате чего образуется гидроксид галлия.
Сопротивление электричеству у галлия в твердом и жидком состояниях одинаковы и равны 0. Вступает в реакцию с паром выше 340 градусов и образует метагаллиевую кислоту. Вязкость галлия колеблется в зависимости от температурного режима. При температуре в 100 градусов — 1.
Может взаимодействовать с кислотами минерального типа — происходит выделение Н и образование солевых веществ. Поверхностное натяжение составляет 0. Галлий инертен по отношению к водороду, азоту, углероду и кремнию. В земной коре металл, который плавится в руках, встречается довольно часто.
На 1 тонну земли приходится 19 грамм чистого вещества. В химическом аспекте, галлий — элемент рассеянного типа, располагающий двойной природой по геохимии. Хотя кларки вещества и большие, из-за его сильной склонности к изоморфизму, больших скоплений чистого галлия в природе не найти. К основным минералам, где сравнительно высокое содержание галлия в чистом виде относят сфалерит до 0.
В морской воде галлий также присутствует, но его содержание крайне мало — всего 30 на 10-6 миллиграммов на литр жидкости. Обратимся к тепловым свойствам металла, и полностью разберем их при различных уровнях, хотя ответ на вопрос очевиден уже из базового понятия, температуры плавления, которая приравнивается к 29 градусам по Цельсию. Термодинамические свойства чистого галлия: металл переходит из твердого в жидкое состояние при достижении температуры в 29. Галлий — металл, который не только плавится в руке, но и вещество, способное менять плотность при смене температурного режима на основании данного свойства можно провести интересный опыт.
Эксперимент: переводим галлий в жидкое состояние, а далее загоняем его в маленький стеклянный пузырек. По мере охлаждения емкости, металл станет постепенно превращаться в твердую субстанцию. Постепенно образующиеся кристаллы начнут расширяться, за счет чего колба рано или поздно треснет. Во избежание повреждений со стороны зрителей, демонстрация должна проходить в изолированном пространстве с защитной перегородкой.
Если слишком резко переохладить колбу, осколки могут разлететься в разные стороны в радиусе нескольких десятков метров. Но мало кто задумывается, что очень текучая тяжёлая серебристая жидкость — самый настоящий металл! Человечество знакомо со ртутью с древнейших времён. Ртуть находит широчайшее применение в технике, химии, металлургии.
Этот элемент достоин отдельного, немаленького рассказа — а сегодня он гордо венчает наш рейтинг. Какой из металлов самый твердый и самый мягкий? Самый мягкий металл в мире Железо и его сплавы сталь, чугун , медь, алюминий… Применение этих материалов знаменовало рывки научно-технического прогресса на разных этапах развития цивилизации. У каждого из этих металлов есть характеристики, придающие ему уникальную практическую ценность.
Общими признаками для них являются высокая тепло- и электропроводность, пластичность — способность сохранять целостность при деформации, металлический блеск. Булатный клинок, разрубающий железные доспехи, и самый мягкий металл, на котором остаются следы от малейшего воздействия, имеют сходное внутреннее устройство. В его основе — кристаллическая решетка, в узлах которой — атомы с положительным и нейтральным зарядом, между которыми находится «электронный газ» — частицы, покинувшие внешние оболочки атомов из-за ослабления связи с ядром. Особая металлическая связь между положительными ионами, расположенными в узлах кристаллической решетки, осуществляется за счет сил притяжения, возникающих в «электронном газе».
Твердость, плотность, температура плавления металла зависят от концентрации этого «газа». Критерии оценки Ответ на вопрос о том, какой металл самый мягкий, всегда будет предметом обсуждения, если не согласовать критерии оценки и определить само понятие мягкости. Мнение об этой характеристике материала будет различным у специалистов разных отраслей. Металлург может понимать мягкость как повышенную ковкость, тенденцию воспринимать деформации от абразивных материалов и т.
Для материаловедов важно иметь возможность объективно сравнивать разные характеристики веществ. Мягкость также должна иметь общепринятые критерии оценки. Самый мягкий металл в мире должен иметь общепризнанные показатели, доказывающие его «рекордные» характеристики.
Современные мартеновские печи обычно делают объемом 100, 150, 300, 400, 500 и 900 т реже.
Футеровка бывает основная и кислая. В основной большинство мартенов , в которой подина и стенки футерованы основным магнезитовым огнеупором, свод футерован кислым динасовым или нейтральным кирпичом. В кислых печах динасом футеруются подина и стенки шихта содержит меньше S и Р и объем печи меньше, чем печи с основной футеровкой. Чугунно-рудный процесс — жидкий чугун с добавкой железной руды.
Этот процесс возможен только там, где имеются доменные печи. Процесс плавки длится 7-12 ч в зависимости от емкости печи и условий производства. В течение плавки делается анализ стали экспресс лабораторией не менее 4-х раз за одну плавку. Готовая сваренная сталь разливается в ковши.
Мартыновский способ производства стали
В передней стенке печи имеются загрузочные окна для подачи шихты, а в задней – отверстие для выпуска готовой стали. Современные мартеновские печи имеют емкость 200 – 900 тонн жидкой стали. • процесс внутри домны и мартена. Есть такой святой в католической церкви – Луи Мартен (фр. Louis Joseph Aloys Stanislaus Martin; 22 августа 1823, Бордо, Франция — 29 апреля 1894, Арньер-сюр-Итон, Франция) — святой Римско-Католической Церкви, отец святой Терезы из Лизье, муж святой Мари-Зели Мартен.
Значение слова «литейка»
В передней стенке печи имеются загрузочные окна для подачи шихты, а в задней – отверстие для выпуска готовой стали. Современные мартеновские печи имеют емкость 200 – 900 тонн жидкой стали. Вслед за «Метро» на верхних особых жанрах последовали такие зимы Юзефовича как «Иствикские участницы» (Театр Киноактёра 2005), «Ромео и Джульетта» (Московская филармония, 2008). Жидкий металл из мартена сканворд 7 букв. Футеровка бывает основная и кислая. В основной (большинство мартенов), в которой подина и стенки футерованы основным магнезитовым огнеупором, свод футерован кислым динасовым или нейтральным кирпичом. ртуть. Дата: 30.01.2019. Ртуть — единственный металл, который при комнатной температуре находится в жидком состоянии. жидкий металл с ядовит. парами. в химич. таблице он стоит 80-м. металл, который можно налить. какой металл на 80-м месте? компонент амальгамы. Химический элемент, серебристый жидкий металл. Наименование химического элемента.