Температура плавлення заліза
Відео: С.С. Плавка стали, дуже дешево і просто !!!
Залізом людина почала володіти (кувати, плавити) через кілька тисячоліть після освоєння робіт з міддю. Перше самородне залізо у вигляді грудок було знайдено на Близькому Сході в 3000 році до нашої ери. А металургія заліза, на думку фахівців, виникла в декількох місцях планети, різні народи освоювали цей процес в різний час. Завдяки цьому залізо як матеріал для виготовлення знарядь праці, полювання і війни витіснило камінь і бронзу.
Перші процеси виготовлення заліза називалися сиродутних. Суть полягала в тому, що в яму засипали залізна руда з деревним вугіллям, який розпалювали і щільно закривали, залишаючи дутьевое отвір, через яке подавався свіже повітря для дуття. У процесі такого нагріву Температура плавлення заліза, звичайно, не могла бути досягнута, виходила розм`якшення маса (криця), в якій знаходився шлак (зола від палива, оксиди руди і породи).
Далі отриману крицю кілька разів проковували, видаляючи шлак і інші непотрібні включення, цей трудомісткий процес проводився по кілька разів, в результаті чого із загальної маси до фінішної операції доходила п`ята частина. З винаходом водяного колеса з`явилася можливість подавати значну кількість повітря. Завдяки такому дутью температура плавлення заліза стала досяжною, з`явився метал в рідкому вигляді.
Цим металом був чавун, яка не кувався, але було відмічено, що він добре заповнює форму. Це були перші досліди по чавунному лиття, яке з деякими удосконаленнями і змінами дійшло до наших днів. Згодом був знайдений спосіб переробки чавуну в зварювальне залізо. Шматки чавуну завантажувалися з деревним вугіллям, в ході цього процесу чавун розм`якшувався, відбувалося окислення домішок, в тому числі вуглецю. В результаті чого метал ставав густим, температура плавлення заліза підвищувалася, тобто виходило зварювальне залізо.
Таким чином, металурги того часу змогли розділити єдиний процес на два щаблі. Цей двоступінчастий процес в самій ідеї зберігся до теперішнього часу, зміни в більшій мірі стосуються появи процесів, що відбуваються на другому етапі. Чисте залізо або метал, який має мінімум домішок, практичного застосування майже не має. Температура плавлення заліза по діаграмі залізо - вуглець знаходиться в точці А, що відповідає 1535 градусам.
Відео: Температура металу за кольором світіння. Гарний спосіб
Температура кипіння заліза настає при досягненні позначки 3200 градусів.
На відкритому повітрі залізо з часом покривається оксидною плівкою, у вологому середовищі з`являється пухкий шар іржі. Залізо з моменту його появи і по сьогоднішній день є одним з головних металів. Використовується залізо, головним чином, у вигляді сплавів, які розрізняються за властивостями і складом.
При якій температурі плавиться залізо, залежить від вмісту вуглецю та інших компонентів, що входять до складу сплаву. Найбільше застосування мають вуглецеві сплави - чавун і сталь. Сплави, що містять вуглець більше 2%, називають чавуном, менше 2% відносяться до сталі. Чавун одержують у доменних печах, шляхом переплавки збагачених нааглофабриці руд.
Сталь виплавляють в мартенівських, електричних і індукційних печах, в конвертерах.
Як шихти застосовується металевий лом і чавун. Шляхом окислювальних процесів з шихти видаляється зайвий вуглець і шкідливі домішки, а добавки легуючих матеріалів дозволяють отримати потрібну марку сталі. Для отримання сталі та інших сплавів сучасні металургія використовує технології електрошлакової переплавки, вакуумні, електронно-променеві та плазмові плавки.
У розробці знаходяться нові методи плавлення сталі, що передбачають автоматизацію процесу і забезпечують отримання високоякісного металу.
Відео: Як правильно розплавити алюміній на газовій плиті - лиття в домашніх умовах своїми руками
Наукові розробки досягли такого рівня, коли можна отримувати матеріали, що витримують вакуум і великий тиск, великі температурні перепади, агресивне середовище, радіаційні випромінювання і т.п.