Челични метали: депозити, складиштење. Металургија црних метала

Метали никад не губе своје релевантне материјале. Они се широко користе у свакодневном животу иу индустрији. Наравно, данас смо измислили много различитих алтернативних супстанци на основу којих се добијају материјали који нису квалитетнији од метала. Међутим, оне се не могу потпуно заменити. Тешко је замислити ограде и капије, решетке, поклопце поклопаца, алате и још много тога од нечег другог.

Иако су пластични, стакло, силикон, полиетилен и полипропилен чврсто ушли у савремени живот особе, тешко је заменити основне делове конструкција, бројне дијелове аутомобила и друга возила за било коју алтернативу металима. Једноставно није тамо.

Метали у периодичној табели

У Периодичном систему хемијских елемената, метали заузимају водећу позицију. Од 117 познатих позадина, више од 90 припадају металима. Сви ови елементи имају низ карактеристичних карактеристика које им омогућавају да се упуте на групу метала:

1. Способан за вођење електричне струје.
2. Имају топлотну проводљивост.
3. Дуцтиле, пластика, може се увући у лимове и жице (не све).
4. Имати сребрни сјај (осим бакра и злата).

Осим заједничких особина, сваки такав елемент има низ специфичних карактеристика, што га чини захтјевном.

Типологија

Сви метали као просте супстанце могу се подијелити у три класе:

1. Црно.
2. Обојени.
3. Прециоус.

Обојени метали су сви осим драгог и гвожђа. То јест, то је бакар, жива, паладијум, хром, никал, цинк, магнезијум, калцијум, алуминијум, олово, лимени и тако даље.

Следећи метали се класификују као племенити метали:

• Силвер;
• Голд;
• Платинум.

Црни метали - шта су они?

Ова класа укључује:

• Гвожђе и све његове легуре;
• Манган;
• Цхроме;
• Ванадијум;
• Титанијум;
• Ацтинидес анд ураниум (торијум, плутонијум, нептуниум и др.);
• Тунгстен;
• Алкални метали.

То јест, из читаве разноврсности ових супстанци, удио црних метала има мањи дио. И у основи нису најчешћи (са изузетком гвожђа) налазе се у земљи кору и црева.

Али упркос чињеници да су обојени метали представљени тако малим бројем елемената, они су веома чести и обимни у производњи и преради. Маса производа, делова, прибора направљена је од гвожђа и његових легура.

Металургија црних метала је прилично обимна и на захтјев широм света. Екстракција и прерада гвожђа - један од напредних техничких и економских задатака многих земаља свијета, укључујући и Русију.

Депозити црних метала на планети

Гвожђе у смислу производње је на првом месту међу свим металима. Садржај масе у природи, укључујући и земаљску кору, процјењује се на милијарде. Истовремено, по мишљењу стручњака, досадашња особа је истражила само сто милијарди тона.

Ако говоримо о светским депозитима од обојених метала, првенствено гвожђа, треба напоменути да постоје на свим континентима, у свим дијеловима свијета, изузев тачака екстремног сјевера. Истовремено, дистрибуција по земљама је приближно следећа (у падајућем редоследу):

• Русија (око 40% свих светских резерви);
• Бразил;
• Аустралија;
• Канада;
• Сједињене Америчке Државе;
• Кина;
• Индија;
• Шведска.

Депозити у Русији

У Русији, црни метали су садржани у скоро свим великим федералним окрузима.

1. Централни федерални округ (Курск магнетска аномалија) - преко 59%.
2. Уралски федерални округ - 14%.
3. Сибирски округ - 13%.
4. Фар Еаст - 8%.
5. Северозападни федерални округ - 4%.
6. Приволжскиј - 0,5%.

У сваком од ових округа постоји предузеће у којем се врши металургија метала. Русија заузима очигледно лидерску позицију у свету у овом индикатору, а, судећи по резервама, то ће се наставити дуго времена.

Екстракција материјала

Производња црног метала је повезана са неколико сложених поступака. Прво, црни метали се не налазе у природној форми, већ су део одговарајућих руда (манган, гвожђе и тако даље). Због тога, пре него што добијете метал, потребно је извући камен из земље - руде.

Овај процес обавља рударска индустрија. У овом случају, руде које садрже гвожђе могу бити богате и засићене или оскудне на металу. Због тога, након извлачења руде, њен комад се узима за хемијску анализу. Ако је квантитативни садржај метала већи од 57-60%, онда се рад наставља. Ако је нижа, онда зауставите или се преселите на другу територију да бисте пронашли богатију руду. У супротном, овај процес је једноставно економски непрофитабилан.

Следећа фаза, која подразумева производњу црног метала, је прерада експандиране руде у посебном постројењу. Овај процес се зове металургија. Може бити од неколико врста:

1. Хидрометалургија - основа за екстракцију и прераду руде је употреба воде. Истовремено, током процеса изливања, метали из руде преносе се у раствор, а затим се екстрахују из руде методом електролизе у чистој форми. Енергетски и финансијски, овај метод је скупљи, тако да се користи само за посебне метале.
2. Пирометалургија је техника употребе ватре. Процеси термичке прераде руде у високим пећима коришћењем коксног угља. Најчешћи начин обраде руде и екстракције метала. Користе се у црној металургији.
3. Биометалургија . Заснива се на деловању живих организама, тек почиње да се упушта у праксу, развијени од стране биотехнолога. Суштина је способност неких микроорганизама да извлаче метале из састава руде у току животног процеса.

Обрада

У постројењу за прераду руде руде које садрже обојене метале темељито се обрађују. Сви ови процеси се одражавају у доњој табели.

Технолошки процес	Суштина процеса	Резултат
1. Орушење	Одвајање дела руде која садржи метал из празне стене. Може се појавити на један од три начина: Магнетни (на бази феромагнетног гвожђа); Гравитационо (основа - различите густине празних и богатих раса); Флотација (на основу употребе воде са средством за пјењење).	Добијте чисту, богату подлогом од метала, који се шаље за даљу обраду.
2. Агломерација	Процес синтеровања руде. Обавља се како би се добила чиста супстанца, без додатака гасова и прашине, и тако даље.	Добијене су три врсте прераде руде: Синтер руда (печена на високим температурама без приступа ваздуху); Одвојени (пречишћени сепарацијом); Овсени пелети (маса која садржи флуиде гвожђа).
3. Процес домена	Коксовање руде у високој пећи када користи гвожђе као гориво и редукујуће средство од својих угљен-оксида.	Узмите чисто гвожђе, ако је потребно већ спојено са угљеником, уз формирање челика.

Овако се производи жељезо и његове легуре. Истовремено, максимални материјални трошкови троше се на припрему и коришћење кокса (угља). За гвожђе је то редукциони агент, гориво, извор топлоте, добављач угљеника. Стога, описани процес користи прилично велики број, па самим тим и високе готовинске трошкове.

Услови складиштења

Пре свега, црни метали укључују гвожђе и његове легуре. Требало би схватити да је ово врло корозивно нестабилан материјал. Због тога складиштење црног метала захтијева усклађеност са одређеним правилима, посебно ако се ради о дизајну и производима, али о тзв. Ожиљку од метала (отпад, сломљени производи, листови, штапови, фитинги итд.):

1. Просторија у којој се налази материјал мора бити потпуно затворена од приступа влази (киша, снег). Што мање влаге, дужи рок трајања.
2. Простор складишта би требао бити велик, немогуће је држати структуру листова црних метала у контакту, јер ће то проузроковати рану корозију.
3. Сви расположиви материјали треба сортирати по бренду и величини.

Ако се поштују ова једноставна правила, могуће је ограничити процес уништења структуре метала колико год је то могуће.

Легуре црног метала

За оне уобичајено је укључити легуре гвожђа, које су подељене на неколико типова:

1. Челик . Црни метал, спојен са угљеником, даје овај резултат.
2. Ливено гвожђе . Иницијално ливено гвожђе, које се производи у високим пећима током прераде руде, потпуно је непогодно као материјал за производњу уређаја и предмета у економске сврхе. Превише је крхак. Треба га подвргнути даљој обради у облику засићености гвожђем и угљеником, како би се добио одличан трајни материјал. Такође додајте и друге елементе за побољшање отпорности на корозију и побољшање перформанси.
3. Ферроалоји (силикокалцијум, феррокром, феросиликон, силикоманган). Основна сврха ових легура је побољшање техничких карактеристика финалног материјала.

Челик

Главно место међу свим легама обојених метала даје се челику. Данас смо научили да постигнемо веома значајне резултате у производњи овог материјала са унапред утврђеним важним особинама. Ова врста легуре је најважнија за индустрију, коју су дали црни метали. Какав је то челик?

1. Ниско угљеник - користе се за производњу различитих алата.
2. Нерђајући (они праве цеви, ватросталне делове, алате за сечење, заварену опрему и тако даље).
3. Феритни хром.
4. Мартенситно-хром.
5. Легура.
6. Никал.
7. Цхроме.
8. Цхроме-ванадијум.
9. Тунгстен.
10. Молибден.
11. Манган.

По именима очигледно је да се ове компоненте додају мешавини гвожђа и угљеника у одређеном омјеру. Ово утиче на значајну промјену својстава насталих материјала.

Секундарни метали

Нажалост, без обзира колико желимо, ствари не могу трајати заувек. Временом, све постаје безвредно - пукне, откуцава, постаје стара и ван моде. Дакле, то се дешава са структурама црних метала. Челик, ливено гвожђе и други производи, резервни делови једноставно престају да буду потребни.

Затим се предају посебним предузећима која се баве прерадом сировина који су постали неупотребљиви. Сада су ови метали црни секундарни. Овако се називају метални производи од црних метала који су нестали и непотребни у свакодневном животу.

Предузећа која сакупљају отпад морају се придржавати одређених правила за складиштење, извоз и продају. Законодавство наше земље по овом питању је ГОСТ. Црни метали, баш као и обојени, под строгом контролом закона.

Секундарни метали се могу прерадити и поново наручити. То је за продају у такве сврхе и купити црног предузетника посредника отпадног метала.

Данас се црни метали третирају са дужним поштовањем, заузимају водећу позицију на тржишту сродних производа.

Употреба у инжењерингу

Челични и ливени предмети, делови, разне адаптације налазе најшире примене у машинству. Они траже не само у аутомобилима, већ иу хемијској, авијској производњи, као иу бродоградњи. Све ово је због посебне чврстоће ових материјала, њихове отпорности на топлоту и отпорности на корозију. Црни метали постају основни материјал за производњу многих врста производа. Међу најчешћим су следећи:

• Бочни поклопци редуктора;
• Лежајеви;
• Вентили;
• Фиттингс;
• Бусхингс;
• Цеви;
• Цилиндри аутомобила и других возила;
• Цогвхеелс;
• Ланчане везе на тракторе;
• Кочиони бубњеви;
• Царриаге;
• Чарапе и тако даље.

Овај списак се може наставити на неодређено време, јер има много производа од обојених метала и њихових легура.

Примена у другим индустријама

Постоји неколико главних области у којима се користе црни метали:

1. Хемијска индустрија.
2. Машинско инжењерство.
3. Производња намјештаја за посебне намјене.
4. Питање посуђа.
5. Производња грађевинских делова.

Ово, наравно, није потпуна листа, већ само најчешћа подручја, која представљају већину производа црне металургије.