发布网友 发布时间:2022-04-22 04:11
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热心网友 时间:2024-01-01 23:25
钢铁是由铁矿石炼成的,最根本的元素是铁和碳,含碳量的高低决定的钢铁的质量,通常含碳量为0.02%至2.04%就称为钢材,含碳量高则硬度高,但比较脆,容易断,含碳量低则比较软,但非常韧,可以弯折。
炉温低,铁矿石不熔化,在一氧化碳的作用下还原为“块炼铁”,含碳量极低,质地软,杂质多,也就是通常铁匠拿火钳夹着打造器物的那种,在烧热的木炭上渗碳后进行叠打,就是打扁了后折叠起来再次打扁,这样能使铁块含碳量增加及均匀分布,也可以去除掉夹杂在铁块里的杂质(如硫、磷之类非金属元素)。每叠一次就称为一炼,百炼宝刀就是指用叠打了一百次的铁块做的刀。
炉温高,铁矿石直接熔化成铁水流出来而得到的叫“生铁”,含碳量高,较硬,通常是倒进模子里,冷却后直接成为器物,如各种农具。如果对器物要求不高就用这种方法。
“生铁”也有数种,因为处理方法的不同,同样含碳量的铁性质也不一样。同样是含碳铁4%的铁,如果该铁块里有60%的碳是凝聚成石墨形态(纯碳),只有另外40%的碳是以渗碳体的形态存在,那这种铁的实际含碳量其实只有1.6%,已经算是钢材了。
所以生铁又分为
含碳大多为渗碳体形态的“白口铁”,又称“炼钢生铁”,现代所说的“生铁”就是“炼钢生铁”。
含碳为片状石墨的“灰口铁”,又称“铸造生铁”,简称“铸铁”。
含碳为球形石墨的“球磨铸铁”,性质跟“灰口铁”差不多,是它的威力加强版,由“白口铁”进行热处理后得到的,即通过长时间加热,将“白口铁”中的碳化铁分解为铁和石墨,消除大块的渗碳体。石墨有润滑作用,所以铸铁很耐磨。
“灰口铁”的性能远远要强过“白口铁”,可以直接做铁器。生铁和铸铁的产生主要看炉温的高低。炉温高出来的是“灰口铁”,也就是铸铁,炉温低出来的就是“白口铁”,即“生铁”。
此外还有炒钢法和灌钢法
炒钢是把生铁打碎,加热,把含碳量降低,炒成含碳量低的“熟铁”(控制得好可以直接炒成中碳钢和高碳钢,但不好控制,所以一般直接炒成熟铁)。炒成熟铁后就像“块炼铁”一样,渗碳后打成钢材。
灌钢是把含碳高的“生铁”和含碳量低的“熟铁”一起加热,合炼成含碳量适中的钢材。这种钢材已经可以应付大部分的铁器需要,如果要做神兵利器的话,还要再拿到炉子上渗碳再把杂质打出来才行锻造成中碳钢或高碳钢才行。但比“百炼钢”那种从含碳量几乎为零开始打起要轻松得多,当然,性能通常要差一些。
以上为简单过程,已经是尽量简单的过程了,技术水平也只到公元六世纪。
现代的炼钢术可以直接理解为把铁矿石一口气直接炼成相对优质钢材的方法。
热心网友 时间:2024-01-01 23:25
钢铁主要成份就是铁,对强度不利的杂质比日常生活中说的铁少.
杂质主要是磷P,硫S,碳C,硅Si,......
热心网友 时间:2024-01-01 23:25
铁矿石入炉 加高温。融化。从铁口就出来了。出来之后渣铁分离之后 铁就炼出来了!
热心网友 时间:2024-01-01 23:26
钢铁冶炼目前最为成熟、工业化应用最广的是:
高炉炼铁-转炉炼钢-连铸-轧材成品(如螺纹钢筋、线材、船板等等)的流程。
宝钢、首钢、武钢等钢厂都是如此。
高炉炼铁的原料是铁矿石,但自然界的大部分铁矿石都需要经过加工才能成为高炉炼铁的原料。具体来说进入高炉冶炼成生铁的矿石原料有:1 烧结矿(占80%左右) 2球团矿(占10%左右) 3块矿 (占10%左右)。
把矿石熔化并把其中的铁还原出来必须用到焦炭。
高炉冶炼出来的生铁比较硬且脆,经过转炉冶炼后成为钢,钢比铁柔韧,性能也比铁好。
铁与钢的最大区别是含碳量不同,铁含碳量在1.7%以上,钢含碳量在1.7%以内。
合金钢则是在炼钢的过程中加入合金以满足用户对钢材的特殊要求。