فلزات آهنی مانند آهن، چدن و فولاد فلزاتی هستند که از آهن(سنگ آهن) تولید می شوند. آهن خام با گداخته شدن سنگ آهن آماده می شود.
آهن گدازی و تولید محصول خام:
با آهن خام فلزاتی که معرفی شد را تولید می کنند.چدن و فولاد آلیاژی با ترکیبات آهن است.آلیاژ ترکیبی از فلزات آهنی متفاوت است که در صورت نیاز مواد افزودنی غیر فلزی نیز به آن اضافه می شود.
فلزات آهنی از بقیه ی فلزات پر کاربرد تر می باشد. 95 درصد فلزات تولید شده در سراسر جهان را تشکیل می دهند.
این عنصر یکی از متداول ترین عناصر زمین است که تقریبا 5 درصد پوسته زمین را شامل می شود.
این عنصر فلزی سنگین، درخشان و خاکستری رنگ می باشد که از سنگ معدن آهن استخراج می شود و به ندرت به حالت آزاد (عنصری) در طبیعت استخراج می شود.
کاربرد آهن از همه فلزات بیشتر است ( با توجه به اینکه چدن و فولاد را نیز از آهن خام می سازند.
قیمت پایین و مقاومت بالای ترکیبات آن، استفاده از آن ها را در صنایع مختلف و نیز ساختمان سازی اجتناب ناپذیر می کند.
این فلز در ساختمان به صورت نبشی، ناودانی، ورق، میخ، پیچ و مهره و … به کار می رود.
سنگ آهن چیست و آهن چگونه تولید می شود؟
سنگ آهن بعد از استخراج از معدن در سنگ شکن خرد می کنند و با انجام پروسه ی خاص آن را برای ورود به کوره آماده می کنند.
بعد از آن برای تولید، سنگ آهن را در کوره های گداز حرارت می دهند و محصول خام را تولید می کنند.سپس از محصول خام انواع مختلف آهن و آلیاژهای آن را آماده می کنند.
در واقع سنگ آهن مخلوطی از اکسیدهای این عنصر، نمک های معدنی، سنگ آهک، سیلیس، آلومین و … می باشد. از چهار نوع سنگ در کوره آهن گدازی استفاده می کنند.
در زمین شناسی این عبارت به مواد معدنی و صخره های کربناته گفته می شود که از مهم ترین مواد در این گروه را می توان به کلسیت و کربنات کلسیم و کربنات سدیم و سنگ آهک اشاره نمود.
آهن گدازی و تولید محصول خام:
سنگ آهن را در کوره با حرارت بالا ذوب می کنند.ماده مذاب حاصل شامل فلز آهن و ناخالصی های سنگ آهن است ولی چون وزن مخصوص این ناخالصی ها با فلز مذاب متفاوت است،
بنابراین ناخالصی ها از آهن مذاب جدا شده و روی سطح آن شناور می شوند.
از این رو آن ها را سرباره یا تفاله کوره آهن گدازی می نامند. سرباره را توسط شیر تخلیه فوقانی و آهن مذاب را توسط شیر تخلیه تحتانی از کوره خارج می کنند.فلز به دست آمده را آهن خام نام دارد.
هنگام تخلیه آهن خام مقداری ناخالصی هم همراه آن تخلیه می شوند به طوری که آهن خام 10-5 درصد ناخالصی هایی مانند گوگرد، سیلیس، فسفر، منگنز و کربن دارد.
آهن خام بدون حالت خمیری از جامد به مایع تبدیل می گردد.
پس قابلیت چکش خواری ندارد و قابل نورد شدن هم نیست. به دلیل اینکه سنگ آهن در درجه حرارت پایین تر ذوب شود، به آن گدازآو اضافه می کنند.
مواد گدازآور باید به شکلی انتخاب شود که با آهن ترکیب نشود و واکنش ندهند.
چون سنگ آهن دارای ناخالصی های سیلیسی، آهکی یا رسی می باشد، پس جسم گدازآور باید طوری انتخاب شود که تفاله آهن گدازی، سیلیکات کلسیم شود تا در تولید مصالح مختلف به کار رود.
اگر ناخالصی سنگ آهن، آهکی باشد، باید گدازآور سیلیسی یا رسی استفاده گردد و اگر ناخالصی آن سیلیس باشد، باید گدازآور آهکی مصرف شود.
اگر کوره آهن گدازی، تبدیل آهن به چدن یا آهن به فولاد داشته باشد، آهن خام مذاب را مستقیما به مبدل ارسال می کند.
در غیر این صورت آن را به شکل قرص، سرد می کنند.سرعت سرد شدن و میزان ناخالصی ها در آهن خام، در جنس آن موثر است.
جنس سرباره کوره آهن گدازی سیلیکات کلسیم و سیلیکات آلومینیوم است و از آن در ساخت مصالح ساختمانی مختلف استفاده می کنند.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
