Г. Реми - Курс неорганической химии (1109024), страница 94
Текст из файла (страница 94)
стр. 295). «Основной» процесс лршненим лить д»гя сортов чугуна, содержащих камна»нм более 0,15»4 серы. Следует от»гетить, что бессемеравакнй к тома«овский ароцассы ирнманкмы для чугунов апре)еле»гн»«х составов. В обоих сталелаавнльных проц»ссзх, н особенно к «осколком~>, содержанке углерода сншкается в значительно балыком стененк, че»г это яеобхолама лля техпаческкх целей. Поэтому нарсд «куском железа кз конвертера к жидкому л»слезу добавляют некоторое гголнчество богатого углеродом «елмаз»к»г» чу»уя«клк йеур»««у»а«за, которые влазь ловышают в»ге»» содержанка углерода.
ййаргзкец, кроме гаго, обладает сиособлогтьк» раскксля»ь р«отворенную окись жозазз. Образующаяся нрк агом окись марганца легка огхшег» а алдг шлака. Власта марганца лля рескяслгакя применяют и ряд других веще»1а, главаыч образом кремний, иногда ашоынний, ванадий, тате~ и другие мегзлльг, обла.аиощке шшькым сродством и кислороду, а н последнее враля — и бериллий. П)»»г то»а»с»»роезнн»» ларси дабзалояясм раснкслителай необходимо сначала удалить аьтакщ со»гржащие фосфор; зто осуществляют осторожным слквзинем их из наклоненного конвертера. Процесс Сныгшж — 51арте«га представляет собой по существу процесс передела в отражательных печах, при ьотороы благодаря очень высокой температуре получается не сварочгюс (как при использовании обычных отражательных нечай — прн пудяингованпн), а лил»ос железо.
Возможность получения достаточно высоких температур появилась лишь после создания в 1860 г. братьями Сименс рвгвнвротиеной толки. Эта печь представляет собой газовую топку, в которой тепло сгорающих газов используется для предварительного подогрева горгочих газов и воздуха; для этого горячие газообразные продукты горения проходят через дво камеры, выложенпыо огнеупорным кирпичом ~теплосборипки, рггенгратары), где происходит тон»гооб»»сгс '1ераз некоторое время топку переключают таким образом. что через одит из раскаленных камер проходит направляющийся в печь горючий газ, а через другуго — воздух для его сгорания, к то время как отходящие газы нзгревшот две другие камеры; по остыванпн первых двух камер вновь производят переключение и т.
д. Развявающугося благодаря этому высокую температуру печи братья Мартен во Франции в 1805 г. впервые использовали для получения литой стали. На ркс. 35 наказана легь Сименса — Мартена для колучелня лихого железа и лютой стали. Первоначально литую сталь в печи Самонов — Уйартена получали сллазлекнем чугуна с мягким, т. е. иочтн иояностью обозуглерожснным жокезом. Однако вскоре была установлено, что в талой печи можно кол учать стель и даже мягкоа железо непосредственно кз чугуна, С одной с*арок»к это достигается регулировкой подачи воздуха такам образам, чтобы пламя, ироходящаа яад очагом, гда находится к»еле»о, содержало нзбьыачный кислород н действовало как охнслитель; с другой стороны, добавкой н чугуну окисных железных руд, кале»ной окалины и р»некого старого ж»же»а гло»гэ, скрепа), В завкснмостк от садеюгзння фосфора в чугуне очаг обкладывают «основной» влн «кислой» футср»шкой. В кершш случае, как н лрн гома«овском нроцассо, добавляют к железу гашеную известь.
Образующееся в этом случзо обазуглеро»кенноо литое л«ел»за лрк выработка стали црнхолнтся вновь обогащать углеродом, иркчем однозременко (как и ирн конаерткрозанкк) происходит раснкслекяе»леле«а. Применение процесса Сименса — Мартена в нротнвололожность конвертировал»»ю на агрзнячнззатся составом чугуна, так кзк в агом случае нагревание лроизводнт специальной тонкой н оно ле сзяезно со сгоранкем тех илн»шых примесей, содержащаяся в железе. Лрацосс Саман«а — Март»»аз протекает мелленкеа, гам конвертирование, лрн атом происходит более валкое отделеяае шлаков, т.
е. улу«шеа»ся качество лелем. Некоторым недостатком лроцессз Скмекса — Мартена являеггя трудна прод якрэщаеыое они«локле железа газами шга»юни во крома обазугларожказ»шя лози»э после его фришезанля. Выклавка олектроатазн. В кастошцее время для иолучення высококачественных .»злей асс более широкое прачек«зле находят печи с».»«к»лу»»д»«у«»»,». Икн ноль«) ются к первую очередь для улучшении к,шеста конвертерной сталя путем лареклазкн, ,» к»к»к~ для науглерожнваекл и раскнслсния железа, лолучснаого в вечах Скмснса— Ганса у 280 Мартена, Несмотргг па сравнительно высокую стоимость электрической свергни, ее применение в данном случае окупается тем, что при этом нснлючается действие гаван пламени на расплавленноо железо, что поаваняет получать сплавы гкелеэа определенного необходимого состава.
Отжиг белого чугуна. Небольшие жслеэные изделия (щпочп, частп замков, гаек и т. и.) обычна отггггвают пэ белого чугуна п затем ужо превращают в мягкое железо. Их накладывают а окись жеаеэа и аатем в точепне продоая«игольного врсмани (около 8 сухо!«) нагрсрзют прн 850 — 10000 (т. е. ниже температуры плавления желоэа). Прп этом содержащнйся в чугуне карбид желева ГезС раааагается, выдсвяя мсакодпсперсньж углерод, который, подпямаясь и проходя через слой окиси желез, сгорает в вей. В отан эав.«к внесен отжиг белого чугуна, а изготовленные таггпм образов« предметы явлнютсв пзргх«пямгг пэ новнссв нувунн. Цех!апта«ггггг. Надобно тому как отп«пгои можно обеэуглеродкть чугун. мягков жолеао удается обогатпть углеродом прп длительном нагревании его с норов«кообраапым древес!лги углем нлн другнмп вещсствамн, легко отдаэицнмп углерод в отсутствне поадуха.
Этот процесс называется Чсвеятнписй, а полученная такип образом сталь— цементпроввнпой. Знаменитую далосснрю сагань пзготовлллн цемептацней сырого Р гг с, Зб. Пссь Спчснса — Мартена. Жсасхв нвхсш««сн в си«с 1 рсгсасрвхсрн 1 н Гу гнсньшнх рзвнсров! слуша« янн нсэс«рввв гснвржсршг«в «вск в 11 к пг гс««гхснгнх р«шкврсв! — хнн няхс«рсва всввухв. зн сану вшу нрснссс«««енса; «срннэ «ю и вг вхух нрсхсхнх. нв сй«сшг«веясь, чсггю Рвнсвнжрстыс г внсрн 1 н и, а рвсквзснявгс «вхсссгнхннв ««рнвунтн «срсння ярсхояят через нвнврн Г11 и !у. Зс«сн и рвлунты сгорзння яс!«сннкчвшгся нв наив!!в 1 в 11, в вова«х к гснсрзтсршсэ гвв нрсхсаят чсрс» нвнсрз« 11! н ГУ. ;келеэа (т,'е, жслоса, выппэвлсггггого непосредственно вэ руды в сыродугпом Горне), В ХЪ'П) и Х(Х в. хоропгую инструментальную сталь нередно наготовлялг«ггемептадней тожшх стерв!ней кз сварочного жолеэа, которые аатевгсьарнвалпв бруснк(всшарочпая рафинированная стальв).
В настоящее время прп домоктацвн в большинстве случаев аграгщчиваются перелетом верх!«нх слоев пгкслнй, полученных формаваписм иэ конного желева. Такай метод, псаоньзуемый для придания твердости поверхности стали, называют цсмептаднек с поверхности. СВОЙСТВА ЧИСТОГО И ТЕХИИх1ЕСКОГО )й*ЕЛЕЭА Чистое жалгсга — белый, блестящий металл, сравнительна малой твердости (4,5), Его удельный вес 7,86, температура плавления 1526'. 8 твердом сасгояпнп железо может существовать н двух модификациях, При обычной температуре, а тзтнка выше 44ОГано образует объеынсгцеггтри)гоепмную кубическую региепгпГГ (а = 2,6664 А прп 20"), и н интервала 906- х401' — эранецемпгрираааггную Ггубичеснуга реигеглпу (а = 3,6468 А прн 81 Петелек грркки кериедикеекги еиетгли 916е).
Прн температурах ниже 766' железо обладает способностью намагничиваться в магнитном поле (ферроыагнетизы). Температура, прп которой зто свойство исчозает (768') — точка Кюри я|слеза (ср. т. 1, стр. 339) — проявляется в видо остановок па кркзых нагревания и охла»клелия * наряду с другими температурами, прп которых происходят полпморфпые превращения желева (906 и 1401'). Поэтому обычно ее и-экелезо, способное и намагничиванию, отличают от идентичной в структурном отношении формы, не обладающей ферромагпотизмом, которую обозначают как 6-леелеза. Гранецептрпровапную модификацию (также не обладающу|о способностью памагнпчпваться) нзаыва|от у-лселезал».
Раиыпе в иятервале 768 — 806' >гелеза обозначали как 1)-модификацию, Однако различие ыюкду ()- н Ь-фориамя все-такк иельзя установить, и иа диаграммах состояния силапов, в которых )-гибласть твердых растворов огриничеяа ояргделеяныиа концентрациями, вообще ае удается вроассти границу между 9- и Ь-областями (ср, ряс. 88 и 40, стр. 285). Чистое желеао в пратааоположяость метаюгу, содер|кащему углерод, теряет свой ыагиетиам мгяоаеаяо после ясчезиокаиия электрического поля. В связи с »там оно находит аримеиеаие и злектротехиике, иацршкер, для изготовления электромоторов и траясформаторов, в котормх требуется быстрое яа»|агиичивапие и размагяичивапие железиого сердечяика.
Лииейиый козффициаят расширеиия железа мея|ду 0 и 100' составляет С) (0-», а его теилопрозодиость при 18' равна 037 кее/ее| еек град. Уделы|ая теялосмкость раваяется при 0' 0,$055, прп 725' 03467, в интервале 785 вЂ И 0357$', а в точке плавления 03687, Выше точки плавления теялоемкость изменяется яезиачительяо, Железо обладает больны|м сродством к кислороду. Во план|поп воздухе опо рлсявее|я, т.
е. постепенно, начиная с поверхности, превращается в глдрат окиси. С сухим воздухом коыпаятное железо начинает заметно роагпрозать щппь въппе 150'. При прокаливапип па воздухе оно дает промея|уточный окпсел Ре,О„который образуется также при ковке раскаленного мягкого железа молотом («железная окалина»). В очопь тонко измельченном состоянии я|елезо (образующееся, например, прп прокалпванпи оксалата в токе водорода) обладает пирофорными свойствами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
