Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Металургія



План:


Введення

Металургія

На металургійному підприємстві

Металургія і металургія [1] - (від грец. μεταλλουργέω - Добуваю руду, обробляю метали) - область науки і техніки, галузь промисловості [2]. До металургії належать:

До металургії примикає розробка, виробництво та експлуатація машин, апаратів, агрегатів, які використовуються в металургійній промисловості.


1. Різновиди металургії

Металургія підрозділяється на чорну і кольорову. Чорна металургія включає видобуток і збагачення руд чорних металів, виробництво чавуну, сталі і феросплавів. До чорної металургії відносять також виробництво прокату чорних металів, сталевих, чавунних і інших виробів з чорних металів. До кольорової металургії відносять видобуток, збагачення руд кольорових металів, виробництво кольорових металів і їх сплавів. З металургією тісно пов'язані коксохімія, виробництво вогнетривких матеріалів.

До чорних металів відносять залізо. Всі інші - кольорові. По фізичних властивостях і призначенню кольорові метали умовно ділять на важкі (мідь, свинець, цинк, олово, нікель) і легкі (алюміній, титан, магній).

За основним технологічним процесом підрозділяється на Пірометалургія (плавка) і гідрометалургії (витяг металів в хімічних розчинах). Різновидом пирометаллургии є плазмова металургія.


Найпоширенішими металами є:

  1. Алюміній
  2. Залізо
  3. Мідь
  4. Цинк
  5. Магній

2. Історія

На металургійному заводі. Картина Адольфа фон Менцеля, 1875 рік

Перші свідчення того, що людина займалася металургією, відносяться до 5-6 тисячоліть до н. е.. і були знайдені в Майданпеке, Плочник [3] та інших місцях у Сербії (у тому числі мідний сокира 5500 років до н. е.., що відноситься до культури Вінча) [4], Болгарії (5000 років до н. е..), Палмела (Португалія), Іспанії, Стоунхенджі (Великобританія). Однак, як це нерідко трапляється з настільки давніми явищами, вік не завжди може бути точно визначений.

У культурі ранніх часів присутні срібло, мідь, олово і метеоритне залізо, що дозволяли вести обмежену металообробку. Так, високо цінувалися "Небесні кинджали" - єгипетське зброя, створена з метеоритного заліза 3000 років до н. е.. Але, навчившись добувати мідь і олово з гірської породи і отримувати сплав, названий бронзою, люди в 3500 роки до н. е.. вступили в Бронзовий вік.

Отримання заліза з руди і виплавка металу було набагато складніше. Вважається, що технологія була винайдена хеттами приблизно в 1200 році до н. е.., що стало початком Залізного століття. Секрет видобутку і виготовлення заліза став ключовим фактором могутності филистимлян.

Сліди розвитку чорної металургії можна відстежити в багатьох минулих культурах і цивілізаціях. Сюди входять стародавні та середньовічні королівства та імперії Середнього Сходу і Близького Сходу, стародавній Єгипет і Анатолія (Туреччина), Карфаген, греки і римляни античної та середньовічної Європи, Китай, Індія, Японія і т. д. Слід зауважити, що багато методів, пристрої і технології металургії спочатку були придумані в Древньому Китаї, а потім і європейці освоїли це ремесло (винайшовши доменні печі, чавун, сталь, гідромолоти і т. п.).

Проте, останні дослідження свідчать про те, що технології римлян були набагато більш просунутими, ніж передбачалося раніше, особливо в галузі гірничої видобутку і кування.


3. Добувна металургія

Добувна металургія полягає у витяганні цінних металів з ​​руди і переплавки витягнутого сировини в чистий метал. Для того, щоб перетворити оксид або сульфід металу в чистий метал, руда повинна бути відокремлена фізичним, хімічним або електролітичним способом.

Металурги працюють з трьома основними складовими: сировиною, концентратом (цінний оксид або сульфід металу) і відходами. Після видобутку великі шматки руди подрібнюються до такого ступеня, коли кожна частка є або цінних концентратом або відходом.

Гірничі роботи не обов'язкові, якщо руда та навколишнє середовище дозволяють провести вилуговування. Таким шляхом можна розчинити мінерал і отримати збагачений мінералом розчин.

Найчастіше руда містить кілька цінних металів. У такому випадку відходи одного процесу можуть бути використані в якості сировини для іншого процесу.


4. Властивості металів

Метали в цілому володіють наступними фізичними властивостями:

  • Твердість.
  • Звукопровідність.
  • Висока температура плавлення.
  • Висока температура кипіння.
  • При кімнатній температурі метали перебувають у твердому стані (за винятком ртуті, єдиного металу, що знаходиться в рідкому стані при кімнатній температурі).
  • Відполірована поверхня металу блищить.
  • Метали - гарні провідники тепла і електрики.
  • Мають високу щільністю.

5. Застосування металів

  • Мідь має пластичністю і високою електропровідністю. Саме тому вона знайшла своє широке застосування в електричних кабелях.
  • Золото і срібло дуже тягучі, в'язки та інертні, тому використовуються в ювелірній справі. Золото також використовується для виготовлення неокисляющих електричних з'єднань.
  • Залізо і сталь володіють твердістю і міцністю. Завдяки цим їх властивостями вони широко використовуються в будівництві.
  • Алюміній кувань і добре проводить тепло. Він використовується для виготовлення каструль і фольги. Завдяки своїй низькій щільності - при виготовленні частин літаків.

6. Сплави

Найбільш часто використовуються сплави алюмінію, хрому, міді, заліза, магнію, нікелю, титану і цинку. Багато зусиль було приділено вивченню сплавів заліза і вуглецю. Звичайна вуглецева сталь використовується для створення дешевих, високоміцних виробів, коли вага і корозія не критичні.

Нержавіюча або оцинкована сталь використовується, коли важливо опір корозії. Алюмінієві і магнієві сплави використовуються, коли потрібні міцність і легкість.

Мідно-нікелеві сплави (такі, як монель-метал) використовуються в корозійно-агресивних середовищах і для виготовлення ненамагнічіваемих виробів. суперсплавів на основі нікелю (наприклад, інконель) використовуються при високих температурах (турбонагнітачі, теплообмінники і т. п.). При дуже високих температурах використовуються монокристалічні сплави.


Примітки

  1. Перевірка правопису на Грамота.ру [1] - www.gramota.ru/slovari/dic/?word=&all=x.
  2. Металургія - www.medpulse.ru/encyclopedia/5792.html. Словник наукових термінів. архіві - www.webcitation.org/61AT4Ek2C з першоджерела 24 серпня 2011.
  3. У Сербії знайдені найдавніші мідні вироби - science.compulenta.ru/576394
  4. Neolithic Vinca was a metallurgical culture - www.stonepages.com/news/archives/002605.html (Англ.) (17 листопада 2007). Фотогалерея - www.webcitation.org/61AT6OTJF з першоджерела 24 серпня 2011.

Література

  1. Герасимов Я. І. Хімічна термодинаміка в кольоровій металургії. Т. 1-7. / Я. І. Герасимов, А. Н. Крестовников, А. С. Шахов та ін - М.: Металлургиздат, 1960-1973. - 2108 с.
  2. Металознавці / Укладач С. С. Черняк - Іркутськ: Изд-во іргу, 2000. - 532 с.
  3. Павленко Н.І. Історія металургії в Росії XVIII століття. Заводи і власники заводів. М.: Видавництво АН СРСР, 1962 .- 566 с.



Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Кольорова металургія
Чорна металургія
Металургія Україна
Штейн (металургія)
Агломерація (металургія)
Лігатура (металургія)
Домішка (металургія)
Металургія Росії
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru