Доменна піч та її експлуатація Досьє
Пилка - Праска падає маскою
Клер Кеніг
Вчитель природничих наук
Опубліковано 31.01.2017
Змінено 01.02.2017
Опубліковано 31.01.2017 - Змінено 01.02.2017
Залізо є поширеним хімічним елементом у повсякденному житті, але що ми насправді про нього знаємо? Відкрийте цей казковий метал з дивовижними властивостями.
Праска відвалюється від маски
Хімія заліза: металевий елемент
Залізний вік: деякі етапи
Виробництво заліза в доменній печі
Доменна піч та її експлуатація
Сталь: виробництво та сплави
Залізні пам'ятники: металева архітектура
Залізо в крові: для чого потрібне залізо ?
Анемія та залізо: симптоми та причини
Залізні руди та металургія заліза
Залізо: книги та веб-сайти
У нас у Франції є дуже гарні місця доменних печей, які класифікуються як історичні пам’ятки для охорони промислової спадщини, що становить важливу частину історії країни.
Ось два приклади, вибрані тут:
- доменна піч кузні Дамп’єр-сюр-Блеві: винятковий рудимент чорної та металургійної промисловості 17 століття (доменні печі, відвід ставка та вугільний зал класифікуються як історичні пам’ятки).
- доменна піч Ла Герш-сюр-л'Обуа.
Вихід доменної печі.
Схема компонування доменної печі в Дамп’єр-сюр-Блеві.
Калюжа
У 1783 році Корт і Цибуля відкрили техніку калюж. Там використовується ревербераційна піч, яка повністю уникає контакту між залізом та вуглецем (метал-паливо). Більше половини 19 століття це буде єдиним способом отримання ковкого заліза (див. Сторінку досягнень). Це був також, не знаючи цього чи пояснюючи це, єдиний спосіб уникнути загальних оксидів
Символ: Pатомне число: 15 електронів на. "data-image =" https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/7/1/2/712c8121a8_47078_ependage-engrais-agriparispictures-flickr.jpg "data-url ="/science/definitions/chimie-phosphore-14519/"data-more =" Read more "> фосфор, стійкий до температур часу і шкідливий. Цей процес повністю відмовляється.
Доменна промислова площадка.
Відтоді ми вступаємо в повністю промисловий процес з доменними печами, які досягатимуть висоти до 80 м, 5000 кубічних метрів, температури 1600 градусів та безперервного виробництва до 10 000 тонн на день.
Процеси розвиваються, лиття здійснюється безперервно, а чавун надходить безпосередньо в прокатний стан, який приймає гігантські пропорції, наприклад, довжина прокатного стану Дюнкерка (Arcelor-Usinor) становить понад 500 м. Доменна піч ніколи не зупиняється протягом десяти років свого існування.
У доменній печі ви отримуєте першу температуру плавлення води, іншими словами температуру, при якій встановлюється лід. "data-image =" https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/7/d/0/7d0df59f3c_82086_fusion.jpg "data-url ="/science/definitions/physique-fusion-15305/"data-more =" Детальніше "> плавка: це основний чавун, який отримують безпосередньо обробкою руди. Чавун - це металевий сплав, основним елементом якого є залізо, і в якому вміст вуглець більше 2%.
Потік операцій такий:
| Входи | Виходи | ||
| ДСП | 1500 кг/т | плавлення | 9000 т/д |
| кам’яниста руда | 150 кг/т | молочні | 330 кг/т |
| кокс | 295 кг/т | газовий гуедар | 1480 Нм3/т |
| вугілля | 180 кг/т | пил | 10 кг/т |
| гарячий вітер | 970 Нм3/т | --- | --- |
| кисень | 15 Нм3/т | --- | --- |
| ДСП | Fe 58% | SiO2 5,7% | СаО 10% | MgO 1,8% | Al2O3 1% | --- |
| Кокс | C 88% | Килимок не менше 10% | H2O.3% | --- | --- | --- |
| Чавун1 | Fe 94,6% | C 4,8% | Якщо 0,3 | Mn 0,2% | --- | --- |
| Чавун2 типу | Fe 94-95% | C 4,5-5% | Si 0,25-0,4% | Mn 0,2-0,3% | S 0,015 -0,04% | P 0,08-0,09% |
| Молочна | Fe 0,2% | CaO 42,5% | SiO235,5% | MgO 7,5% | Al2 | --- |
Мідь: Розчинний в залізі елемент до 1,5%. Він стабілізує графіт.
Олово: в загальних деталях ливарних це модифікує штампи.
Молібден: карбідний елемент, він сприяє ударостійкості. Він часто асоціюється з нікелем та хромом на додаток до 0,3-1%. У білих шрифтах можна знайти до 10%.
Нікель: розчинний у залізі, він не є вуглецевим. Він вдосконалює структуру і чим більше ми додаємо, тим більше її модифікуємо.
Чавунне лиття.
Види шрифтів
Деякі різні шрифти серед найвідоміших:
Сірі шрифти: велика частина вуглецю міститься у вигляді графітових пластівців. Це дає шрифтам сірий вигляд, звідси і їх назва. При однаковій твердості зі сталлю міцність чавуну на розрив набагато нижча, ніж у сталі.
Ковкий залізо з білим сердечником: також називають європейським ковким залізом. Шматочки поміщають в окислювальну піч. Нагрівається до приблизно 1000 ° C і витримується при цій температурі від 60 до 90 годин. Їх поверхня починає декарбуризуватися, тоді вуглець, що знаходиться всередині частин, дифундує до поверхні, де він спалюється. Якщо деталь тонка (товщина менше 10 мм), отримана структура не містить вуглецю.
Щоб закінчити цю главу, ось, вище, короткий зміст доменної печі із зазначенням основних етапів перетворення та протилежного напрямку двох потоків газу та руди, що становить принцип роботи цього пристрою.