鉄金属 定義上、非鉄金属には鉄が含まれていませんが、鉄が含まれています。鉄という言葉は、ラテン語の ferrum に由来します。 、したがって、鉄を含む金属を説明する英語の派生 ferrous です。
金属について知っておくべき主なことは、それらが鉄か非鉄かということです。区別したら、それらのさまざまなプロパティを確認できます。この記事では、鉄金属とその特性について説明します。
鉄と非鉄金属の違いは、鉄が含まれているかどうかです。鉄系金属は、鉄を含む金属です。また、微量の他の元素や金属も含まれています。そのため、鉄系金属は磁性を持ち、修正されやすいという特徴があります。
日常生活では、解体現場など、通常は金属くずが見つかる場所で鉄金属を見つけます。
鉄金属の主な例には、鋳鉄と鋼があります。
これらすべての金属の主成分は鉄です。
鉄金属とその特性の完全なリストは次のとおりです:
スチール
おそらく、金属として最もよく知られているのは鋼です。ほとんどの場合、鋼は鉄と炭素でできています。
この混合炭素は、金属を硬化させる元素です。
他の要素がありますが。たとえば、より頑丈な合金鋼には、次の要素が含まれています。
この金属の他の単純なバージョンは、私がちょうど炭素鋼から作ったばかりの鋳鉄を示唆しています。これには、一定量のケイ素とともに炭素が追加されています.
通常、私は鋳鉄の 4.5% に 0.03 ～ 1.7% の炭素を含んでいます。
どのようにまだ生産されていますか？通常、鋼の生産にはさまざまな種類の溶解炉が使用されます。たとえば、ベッセマー コンバーター、るつぼ、誘導、電気アーク、平炉などです。
具体的には、合金鋼の場合、誘導炉と電気アーク炉が使用されます。
原材料は炉に入れられ、次の材料を確認できます:
- 銑鉄。
- 鉄鉱石。
- 石灰岩。
- スクラップ。
炉に入ると、これらすべての要素が溶けます。次に、得られた鋼をひしゃくに入れ、鋳型またはインゴットに注ぎます。
この鉄金属をインゴットにする理由は、これらを長方形の大きな棒にすることができ、必要に応じて圧延して縮小できるからです。
インゴットの代わりに金型を使用するのは、特定の設計が必要なためです。
鋳鉄
鋳鉄の製造方法は、キューポラ炉で次の原材料を溶かすことです:
- 石灰岩。
- コーラ
- 銑鉄。
鋳鉄はもろいのに硬く、耐摩耗性に優れた金属であることが主な特徴です。
これらの特性により、鋳鉄は主にエンジンやその他の自動車部品の製造に使用され、さまざまな工作機械にも使用されます.
未加工の要素 (石灰岩など) がキューポラ炉で溶解されると、合金鋼の型または砂に注がれます。
目標がねずみ鋳鉄を作ることである場合、溶融金属は固体になり、戸外で冷却 (室温) する必要があります。
ただし、鋳鉄の可鍛性を重視する場合は、白鋳鉄を使用します。白鋳鉄はねずみ鋳鉄に似ていますが、2 つの種類の唯一の違いは、可鍛鋳鉄のシリコンと炭素が少ないことです。
白い鋳鉄の焼鈍は、1500 ～ 17º F (815 ～ 927 ºC) の間で振動する高温で常に 150 以上かかります。そのプロセスから得られるのは、可鍛鋳鉄です。
鋳鉄と炭素鋼の特性に違いはありますか?はい、構造と化学組成に違いがあるため、それらの特性はまったく異なります.たとえば、鋼中の炭素は固体 (固溶体) であり、使用されるグラファイトは薄片状です。しかし、グラファイトの使用は可鍛鋳鉄であり、丸みを帯びた形状をしています (ノジュラー ソリューション)。
これらの違いは、可鍛鋳鉄がねずみ鋳鉄よりもはるかに多くの機械的特性を持っているという事実にもつながります.
鉄 鉱石
この鉄金属を生産するには、溶鉱炉を使用して石灰岩とコークスを溶かす必要があります。
高炉が使われる理由は、石灰石とコークスから酸素と異物をすべて除去するためです。これは還元のプロセスとして知られているものです。
石灰岩を使用する目的は、液体スラグを作成することです。コークスは、鉱石の還元と浸炭の両方に必要な炭素の供給源として使用されます。
全体のプロセスは次のとおりです。石灰岩、コークス、鉄鉱石が高炉の上部に配置されます。次に、予熱した空気を吹き込むことで急速燃焼が行われます。予熱した空気を導入すると、化学反応が起こり、すべての酸素が鉄から除去されます。
鉄が溶けると、溶融スラグ (コークスからの灰、石灰石フラックス、およびフラックスと鉱石中のすべての異なる物質との反応によって形成された化合物) が鉄の液体の上に浮かびます。
次に、存在するすべての資料が個別に引き出されます。
錬鉄
これまで見てきたさまざまな鉄金属の中で、錬鉄は純鉄に最も近い金属です。
錬鉄を製造するプロセスには、パドリング炉に銑鉄を導入することが含まれます。次に、炭素やその他の元素を慎重に抽出して、できるだけ純粋な鉄に近づけるようにします。
錬鉄は主に装飾目的で使用されますが、チェーン、有刺鉄線、さらには家具の製造に使用されることも珍しくありません.
どんな背景を持っていても、ほとんどの人がよく知っている鉄金属が 1 つあるとすれば、それは錬鉄でしょう。なぜなら、その多くの日常的な使用とほとんどどこにでも存在するからです.
