239. Производство чугуна и стали. . Общая химия
Железо имело промышленное применение уже до нашей эры. В древние времена его получали в размягченном пластичном состоянии в горнах, используя в качестве топлиза древесный уголь. Шлак отделяли, выдавливая его из губчатого железа ударами молота.
По мере развития техники производства железа постепенно повышалась температура, при которой велся процесс. Металл и шлак стали плавиться; стало возможным разделять их гораздо полнее. Но одновременно в металле повышалось содержание углерода и других примесей, — металл становился хрупким и нековким. Так получился чугун.
Позднее научились перерабатывать чугун; зародился двухступенчатый способ производства железа из руды. В принципе он сохраняется до настоящего времени: современная схема получения стали состоит из доменного процесса, в ходе которого из руды получается чугун, и сталеплавильного передела, приводящего к уменьшению в металле количества углерода и других примесей.
В последние годы в нашей стране разработаны и внедрены новые технологические процессы выплавки чугуна и стали. Советские металлурги первыми широко применили природный газ для доменной плавки. У нас раньше, чем в США, были введены в строй современные доменные печи объемом 1300 м
За короткий исторический промежуток времени СССР вышел на второе место в мире по выпуску черных металлов.
Выплавка чугуна производится в огромных доменных печах, выложенных из огнеупорных кирпичей и достигающих 30 м высоты при внутреннем диаметре около 12 м.
Разрез доменной печи схематически изображен на рис. 171. Верхняя ее половина носит название шахты и заканчивается наверху отверстием — колошником, которое закрывается подвижной воронкой — колошниковым затвором. Самая широкая часть печи называется распаром, а нижняя часть — горном. Через специальные отверстия в горне (фурмы) в печь вдувается горячий воздух или кислород.
Доменную печь загружают сначала коксом, а затем послойно агломератом и коксом. Агломерат — это определенным образом подготовленная руда, спеченная с флюсом (см. ниже). Горение и необходимая для выплавки чугуна температура поддерживаются вдуванием в горн подогретого воздуха или кислорода.
Рис. 171. Схема доменной печи.
Рис. 172. Схема химических реакций, протекающих в различных частях доменной печи.
— 659 —
Последний поступает в кольцевую трубу, расположенную вокруг нижней части печи, а из нее по изогнутым трубкам через фурмы в горн.
Процесс восстановления руды происходит главным образом в верхней части шахты. Его можно выразить суммарным уравнением:
Отдельные стадии процесса показаны в виде уравнений реакций на рис. 172.
При восстановлении руды железо получается в твердом состоянии. Постепенно оно опускается в более горячую часть печи — распар — и растворяет в себе углерод; образуется чугун.
Последний плавится и стекает в нижнюю часть горна, а жидкие шлаки собираются на поверхности чугуна, предохраняя его от окисления.
— 660 —
Чугун и шлаки выпускают по мере накопления через особые отверстия, забитые в остальное время глиной.
Выходящие из отверстия печи газы содержат до 25% СО. Их сжигают в особых аппаратах — кауперах, предназначенных для предварительного нагревания вдуваемого в печь воздуха.
Доменная печь работает непрерывно. По мере того как верхние слои руды и кокса опускаются, в печь добавляют новые их порции. Смесь руды и кокса доставляется подъемниками на верхнюю площадку печи и загружается в чугунную воронку, закрытую снизу колошниковым затвором. При опускании затвора смесь попадает в печь. Работа печи продолжается в течение нескольких лет, пока печь не требует капитального ремонта.
Процесс выплавки чугуна может быть ускорен путем применения в доменных печах кислорода. При вдувании в доменную печь обогащенного кислородом воздуха предварительный подогрев его становится излишним, благодаря чему отпадает необходимость в сложных и громоздких кауперах и весь металлургический процесс значительно упрощается.
Вместе с тем резко повышается производительность печи и уменьшается расход топлива. Доменная печь, работающая на кислородном дутье, дает в 1,5 раза больше металла, а кокса требует на Д меньше, чем при воздушном дутье.
Существует несколько способов переработки чугуна в сталь. Они основаны на окислении содержащегося в чугуне углерода и примесей и отделении образующихся оксидов в газовую фазу или в шлак. В СССР основная масса чугуна перерабатывается в сталь мартеновским способом.
Мартеновский процесс, разработанный французским инженером П. Мартеном, ведут в пламенной отражательной печи. В нее загружают чугун, а также стальной лом, требующий переплавки, и некоторое количество руды.
Небольшое количество стали выплавляют в конверторах. Сущность конверторного или, по фамилии изобретателя, бессемеровского метода состоит в продувании струи воздуха через расплавленный чугун. При этом углерод и примеси сгорают и удаляются в виде газов или переходят в шлак. Конвертор представляет собой сосуд грушевидной формы, поворачивающийся на горизонтальной оси. Заливка чугуна и выливание готовой стали производятся в горизонтальном положении конвертора, а продувка воздухом — в вертикальном.
Конверторный метод имеет ряд недостатков по сравнению с мартеновским. Качество бессемеровской стали ниже, чем мартеновской.
— 661 —
Это объясняется тем, что в ходе дутья в металле растворяется заметное количество азота, что обусловливает склонность бессемеровской стали к старению — утрате с течением времени пластичности и возрастанию хрупкости.
Наиболее совершенный промышленный способ получения стали— плавка в электрических печах. Этим способом выплавляют в настоящее время большинство сортов специальных сталей. В электрической печи легко обеспечивается быстрый подъем и точное регулирование температуры; в ней можно создавать окислительную, восстановительную или нейтральную атмосферу. Это позволяет получать сталь с наименьшим количеством вредных примесей; в то же время заданный состав стали обеспечивается с высокой точностью.
При всех процессах выплавки жидкая сталь содержит небольшое количество растворенного кислорода (до 0,1%). При кристаллизации стали кислород взаимодействует с растворенным углеродом, образуя оксид углерода (II). Этот газ (а также некоторые другие растворенные в жидкой стали газы), выделяется из стали в виде пузырей. Кроме того, по границам зерен стали выделяются оксиды железа и металлов примесей.
Все это приводит к ухудшению механических свойств стали.
Поэтому процесс выплавки стали обычно заканчивается ее раскислением — уменьшением количества растворенного в жидкой стали кислорода. Существуют различные способы раскисления стали. Чаще всего применяется добавка к стали небольших количеств элементов, активно соединяющихся с кислородом. Обычно в качестве раскислителей применяют марганец, кремний, алюминий, титан. Образующиеся оксиды этих элементов переходят в шлак.
Хорошо раскисленная сталь застывает спокойно — без газовы-деления — и называется спокойной. При застывании нераскислен» ной или неполностью раскисленной стали из нее выделяются газы, и металл как бы кипит; такая сталь называется кипящей. Спокойная сталь лучше кипящей. Однако кипящие стали дешевле и также находят применение.
Выплавленную сталь выпускают в разливочный ковш и разливают в металлические формы — изложницы — или направляют на непрерывную разливку. После затвердевания сталь получается в виде слитков.
При кристаллизации сталь уменьшается в объеме. Поэтому в верхней части слитка, затвердевающей в последнюю очередь, образуется пустота, называемая усадочной раковиной. Область слитка, расположенная ниже усадочной раковины, обладает рыхлой структурой. В слитках кипящей стали усадочная раковина не образуется, но зато они пронизаны большим количеством пузырей. Слиткам присущи и другие дефекты, в частности неоднородность химического состава. Она обусловлена тем, что кристаллы, образующиеся в первую очередь, содержат минимальное количество примесей, а последние порции кристаллизующейся стали максимально обогащены ими; диффузия же атомов примесей, которая могла бы выравнять их концентрации, происходить не успевает, потому что слиток охлаждается быстро.
— 662 —
Для устранения дефектов слитков большая часть всей выплавляемой стали (около 90%) обрабатывается давлением. При этом структура стали делается значительно более однородной, в результате чего ее механические свойства улучшаются.
Процессы обработки давлением разнообразны. К ним принадлежат прокатка, волочение, прессование и другие. Важнейший вид обработки давлением это прокатка. Слитки, поступающие в прокатный цех металлургического завода, нагреваются до 1000-1300°C. При этом сталь переходит в состояние аустенита и ее пластичность сильно возрастает. Нагретые слитки поступают на прокатный стан. Он представляет собой комплекс машин, главное назначение которых состоит в деформации металла с помощью вращающихся валков. Захватываемый валками слиток подвергается обжатию. При этом толщина заготовки уменьшается, а длина увеличивается; операция повторяется многократно. Различные прокатные станы дают возможность получать разнообразную продукцию: листы, трубы, рельсы, балки, изделия более сложной формы, например железнодорожные колеса. Часть стали прокатывается не до получения готовой продукции, а лишь до полупродукта (листы, прутки и др.). Такой полупродукт в дальнейшем проходит обработку другими методами. Горячекатанная сталь — наиболее употребительный материал для производства машин, станков, строительных металлоконструкций, предметов широкого потребления.
Страница не найдена — Религиозное общество Друзей
Страница не найдена.
Пожалуйста, воспользуйтесь поиском по сайту.
Рубрики
- Библиотека
- Видео
- Галереи
- Личности
- Новости
- Панорама
Картины
Аудио-материалы
Пять случайных книг
Джордж Фокс, ранние квакеры и проблемы пацифизма // Татьяна Павлова
Прославление квакерского пути // Бен Пинк Данделаен
Бог есть молчание // Пьер Лаку
При Вашингтоне: Из мемуаров квакера-офицера // Сайлас Уэйр Митчелл
Меньшинство меня самого. Путешествие с Друзьями // Харви Гиллман
Три случайные статьи
- Почему американские квакеры отказывались от участия в выборах
В 1762 году Филадельфийское годовое собрание записало решение, содержавшее следующую формулировку: «Поскольку свобода совести .
.. необходима для благополучия религиозных сообществ, мы … настоятельно советуем всем нашим сторонникам отказываться занимать в гражданском правительстве какие-либо несоответствующие нашим религиозным принципам должности или позиции». Далее собрание утвердило, что «Друзьям не следует и не разумно … - Эдвард Грабб. Информация для Википедии
Эдвард Грабб (19 октября 1854 – 23 января 1939) был влиятельным английским квакером. Будучи одним из лидеров движения, известного как Квакерский Ренессанс, в конце XIX века внес значительный вклад в возрождение в Религиозном обществе Друзей идей пацифизма и интереса к социальным вопросам. Также был автором ряда гимнов, в том числе …
- Судный день
Последние 20 лет Рэндольф Ривз провёл в Небраске, в камере для осужденных на смертную казнь. Хотя он родился американским индейцем, его воспитанием занимались квакеры. Но однажды вследствие необъяснимой вспышки насилия он предстал перед принявшим его сообществом в роли убийцы. Теперь же те, чьи жизни он разрушил, борются, чтобы спасти его …
.. необходима для благополучия религиозных сообществ, мы … настоятельно советуем всем нашим сторонникам отказываться занимать в гражданском правительстве какие-либо несоответствующие нашим религиозным принципам должности или позиции». Далее собрание утвердило, что «Друзьям не следует и не разумно …Основные метки
активизм антимилитаризм биография богослужение Божественное присутствие Британское годовое собрание будущее в поиске ведение дел Википедия внутренний мир война Джордж Фокс дискуссия духовная поддержка духовное путешествие евангельские Друзья забота Иисус история личный опыт мир миротворчество молитвенное собрание молчание ненасилие общество организации пацифизм продвижение квакерских идей простота путь равноправие разнообразие Россия свет свидетельства свидетельство о мире сообщество социальное служение США теология христианство человеческие отношения экология
Архивы
Архивы Выберите месяц Октябрь 2022 Сентябрь 2022 Август 2022 Июль 2022 Июнь 2022 Май 2022 Апрель 2022 Март 2022 Февраль 2022 Январь 2022 Декабрь 2021 Ноябрь 2021 Октябрь 2021 Сентябрь 2021 Август 2021 Июль 2021 Июнь 2021 Май 2021 Апрель 2021 Март 2021 Февраль 2021 Январь 2021 Декабрь 2020 Ноябрь 2020 Октябрь 2020 Сентябрь 2020 Август 2020 Июль 2020 Июнь 2020 Май 2020 Апрель 2020 Март 2020 Февраль 2020 Январь 2020 Декабрь 2019 Ноябрь 2019 Октябрь 2019 Сентябрь 2019 Август 2019 Июль 2019 Июнь 2019 Май 2019 Апрель 2019 Март 2019 Февраль 2019 Январь 2019 Декабрь 2018 Ноябрь 2018 Октябрь 2018 Сентябрь 2018 Август 2018 Июль 2018 Июнь 2018 Май 2018 Апрель 2018 Март 2018 Февраль 2018 Январь 2018 Декабрь 2017 Ноябрь 2017 Октябрь 2017 Сентябрь 2017 Август 2017 Июль 2017 Июнь 2017 Май 2017 Апрель 2017 Март 2017 Февраль 2017 Январь 2017 Декабрь 2016 Ноябрь 2016 Октябрь 2016 Сентябрь 2016 Август 2016 Июль 2016 Июнь 2016 Май 2016 Апрель 2016 Март 2016 Февраль 2016 Январь 2016 Декабрь 2015 Ноябрь 2015 Октябрь 2015 Сентябрь 2015 Август 2015 Июль 2015 Июнь 2015 Май 2015 Апрель 2015 Март 2015 Февраль 2015 Январь 2015 Декабрь 2014 Ноябрь 2014 Октябрь 2014 Железный слиток— Stardew Valley Wiki разблокируется на уровне майнинга 4).
Железные слитки иногда можно найти в мусорных баках после получения чертежей печи от Клинта. Iron Bar также может выпасть из Shadow Brute (2% шанс) или Shadow Shaman (2% шанс) после смерти.
Плавка железной руды в печи занимает 2 игровых часа. Рецепт «Трансмутация (Fe)» можно получить на 4-м уровне горного дела.
Железные слитки используются в различных рецептах крафта и используются для улучшения инструментов до уровня 3. Каждый железный слиток можно продать за 120 золотых или 180 золотых в профессии кузнеца.
Содержимое
- 1 Обновление инструмента
- 2 Крафт
- 3 Здания
- 4 Подарки
- 5 связок
- 6 Пошив одежды
- 7 квестов
- 8 Примечания
- 9 История
Улучшения инструментов
Железные слитки необходимы для второго улучшения инструментов.
| Изображение | Имя | Стоимость | Ингредиенты |
|---|---|---|---|
| Стальная мотыга | 5000 г | Железный слиток (5) | |
| Стальная кирка | 5000 г | Железный слиток (5) | |
| Стальной топор | 5000 г | Железный слиток (5) | |
| Стальная лейка | 5000 г | Железный слиток (5) | |
| Стальной мусорный бак | 2500 г | Железный слиток (5) |
Крафт
| Внимание: спойлеры Эта страница или раздел содержит непомеченные спойлеры из обновления 1. |
5 Stardew Valley. Мобильные игроки могут захотеть избежать или быть осторожными при чтении этой статьи. Железные слитки используются для изготовления следующих предметов:
| Изображение | Имя | Описание | Ингредиенты | Источник рецепта |
|---|---|---|---|---|
| Кольцо со светящимся камнем | Излучает постоянный свет, а также увеличивает радиус сбора предметов. | Солнечная эссенция (5) Железный слиток (5) | Уровень горного дела 4 | |
| Кольцо воина | Иногда наполняет владельца «энергией воина» после убийства монстра. | Железный слиток (10)Уголь (25)Замерзшая слеза (10) | Боевой уровень 4 | |
| Кольцо Йобы | Иногда защищает владельца от повреждений. | Железный слиток (5)Алмазный (1)Золотой слиток (5) | Боевой уровень 7 | |
| Разрывные патроны | Стреляй из рогатки. | Железный слиток (1) Уголь (2) | Боевой Уровень 8 | |
| Пчелиный домик | Поставь на улицу и жди вкусного мёда! (кроме зимы). | Железный слиток (1) Уголь (8) Древесина (40) Кленовый сироп (1) | Уровень земледелия 3 | |
| Разбрызгиватель | Поливает 4 соседние плитки каждое утро. | Железный слиток (1) Медный слиток (1) | Уровень земледелия 3 | |
| Железный забор | Прослужит дольше каменного забора. | Железный слиток (1) | Земледелие Уровень 4 | |
| Качественный спринклер | Поливает 8 соседних плиток каждое утро. | Железный слиток (1)Золотой слиток (1)Очищенный кварц (1) | Земледелие Уровень 6 | |
| Бочонок | Поместите сюда фрукт или овощ. В конце концов он превратится в напиток. | Железный слиток (1) Медный слиток (1) Дерево (30) Дубовая смола | Фермерство Уровень 8 | |
| Ловушка для крабов | Поместите его в воду, загрузите наживкой и проверьте на следующий день, не поймали ли вы что-нибудь. Работает в ручьях, озерах и океане. | Железный слиток (3) Дерево (40) | Уровень рыбалки 3 | |
| Машина для переработки | Превращает рыбный мусор в ресурсы. | Железный слиток (1)Камень (25)Дерево (25) | Рыбалка Уровень 4 | |
| Спиннер | Форма заставляет его вращаться в воде. Слегка увеличивает клев при ловле рыбы. | Железный слиток (2) | Уровень рыбалки 6 | |
| Колючий крюк | Делает ваш улов более безопасным, заставляя «удочку» цепляться за ваш улов. Лучше всего работает на медленной, слабой рыбе. | Железный слиток (1) Медный слиток (1) Золотой слиток (1) | Уровень рыбалки 8 | |
| Одетый прядильщик | Металлический язычок и красочные ленты создают соблазнительное зрелище для рыб. Повышает клев во время рыбалки. | Железный слиток (2) Ткань (1) | Уровень рыбалки 8 | |
| Корзина для червей | Регулярно производит наживку. Черви самодостаточны. | Железный слиток (1)Волокно (50)Золотой слиток (1)Твердая древесина (25) | Уровень рыбалки 8 | |
| Магнит (3) | Увеличивает шанс найти сокровища при рыбалке. Однако рыба не без ума от вкуса. | Железный слиток (1) | Рыбалка Уровень 9 | |
| Громоотвод | Собирает энергию грозовых разрядов и превращает ее в аккумуляторы. | Железный слиток (1)Очищенный кварц (1)Крыло летучей мыши (5) | Собирательство Уровень 6 | |
| Тотем деформации: горы | Телепортируйтесь прямо в горы. Расходуется при использовании. | Железный слиток (1)Твердая древесина (1)Камень (25) | Собирательство Уровень 7 | |
| Трансмутация (Au) | Слиток чистого золота. | Железный слиток (2) | Уровень горного дела 7 | |
| Железный фонарный столб | Обеспечивает хорошее количество света. | Железный слиток (1)Аккумулятор (1) | Столярная мастерская (1000 г) |
Здания
| Изображение | Имя | Описание | Стоимость | Размер |
|---|---|---|---|---|
| Стабильный | Позволяет содержать лошадь и ездить на ней. Лошадь в комплекте. | 10 000 г Твердая древесина (100) Железный слиток (5) | 4×2 |
Дарение
| Реакция жителей | |
|---|---|
| Нравится | Клинт •Мару |
| Не нравится | Эбигейл •Алекс •Кэролайн •Деметриус •Dwarf •Elliott •Emily •Evelyn •George •Gus •Haley •Harvey •Jas •Jodi •Kent •Krobus •LEAH •LEO •LEWIS •Linus •Marnie •PAM •Пенни •Pierre •Robin •4424 Pierre •Robin •4424 • • • • • • • • • • • • • • • • • . Шейн •Винсент •Вилли •Волшебник |
| Ненависть | Сэм |
0005 •Связки
Железный слиток используется в Связке кузнеца в котельной.
Портняжное дело
Железный прут используется в катушке швейной машины для создания стальной кирасы.
Задания
- Клинт запрашивает железный слиток по почте 17-го числа зимы в квесте «Услуга для Клинта». Награда — 500 зм и 1 сердце Дружбы.
- Железный слиток можно случайно запросить в любое время года на доске «Требуется помощь» возле универсального магазина Пьера за награду в 360 золотых и 150 очков дружбы. Железный слиток никогда не будет запрошен, пока у вас нет чертежей печи.
- Три или четыре железных слитка могут быть запрошены в квестах «Сом», «Ледяной пип» или «Рыба-призрак» в рыбном пруду.
Примечания
- При продаже железных слитков преобразование их в золотые слитки сначала увеличивает прибыль на 10 золотых слитков (15 золотых для профессии Кузнец).
История
- 1.4: Теперь можно использовать в портняжном деле. Можно запросить в квестах «Рыбный пруд».
| Ресурсы | |
|---|---|
| Базовый | Батарейный блок • Фрагмент кости • Осколок пепла • Глина • Уголь • Волокно • Твердая древесина • Камень • Дерево |
| Руда | Медная руда • Железная руда • Золотая руда • Иридиевая руда • Радиоактивная руда |
| Бары | Медный слиток • Железный слиток • Золотой слиток • Иридиевый слиток • Радиоактивный слиток • Очищенный кварц |
Каменная печь — Factorio Wiki
Взято из официальной Factorio Wiki
Перейти к навигацииПерейти к поиску медные пластины.
Выход
| Ресурс | Каменная печь | Стальная печь | Электрическая печь |
|---|---|---|---|
| Расход угля : 0,0225/сек | Расход угля : 0,0225/сек | ||
| Железо | 0,3125 0,3125/с | 0,625 0,625/с | 0,625 0,625/с |
| Медь | 0,3125 0,3125/с | 0,625 0,625/с | 0,625 0,625/с |
| Каменный кирпич | 0,3125 0,3125/с | 0,625 0,625/с | 0,625 0,625/с |
| Стальная пластина | 0,0625 0,0625/с | 0,125 0,125/с | 0,125 0,125/с |
История
- 0.13.0 :
- Новая графика огня для каменной печи.
- Новая графика огня для каменной печи.
