Fier minat de pământ mai mult decât orice alt metal.
Dar fier pur, nu ați văzut. Acest metal de argint este prea moale și, prin urmare, nu foarte potrivite pentru produsele de fabricație (cu excepția miezurile electromagnet). În industrie, construcții, utilizarea în casă nu este de fier pur, aliaje de fier și diverse - fonte și oțel. Ele sunt foarte diferite unele de altele în proprietățile lor. Oțel stilou ușor să zgârie numele lui pe o tigaie din fonta.
Fonta este un fragment va degresat doar suprafața patinele de oțel și nici un rău nu au cauzat. Marea majoritate a oțelului este mai greu decât fierul. Nu contează cât de atent, nu se poate indoi o tigaie din fontă: ea nu va sta cu mare efort - hrustnet, pauza, dar nu îndoiți.
Lamă din oțel cuțit aceeași cină îndoit și îndreptat din nou. Fonta este casant și oțel elastic. Cu toate acestea, elasticitatea oțelului are limitele sale: o lamă de cuțit nu poate fi îndoit într-un arc de cerc - se va rupe.
În fiecare zi, stabilind scena pentru ore, stoarceți arcul de ceas. primăvară Clockwork unwinds, trage roți dințate - ceasul se execută. Ei te vor servi pentru mai mulți ani, și în fiecare zi, de 365 de ori pe an, răsturnări de situație și se învârte primăvara fără a pierde din elasticitate. Așa cum am spus, aceste izvoare sunt realizate din oțel elastic speciale. Rapid rotative burghiu mașină de găurit, impingandu mai adânc în placa de oțel.
După o perioadă scurtă de timp există o gaură prin în placa. Astfel de burghie si taietoare din otel special, de mare viteză. Steelmakers produc sute de soiuri diferite ( „Mărci“) din oțel, turnate din fier zeci de soiuri.
În toate acestea conțin în mod necesar de carbon. De aceea, fierul și oțelul denumit aliajul fier-carbon. carbon total mai (2%) conțin fier.
In carbon Oțelurile mai puțin de 2%; foarte puțin din ea în oțel moale sau fontă ductilă. Foi laminate de fier ondulat, firul este tras din fontă ductilă; din sârmă de fier este fabricat în prese - utilaje cuie. Hammer lovitură unui poanson care se extinde de la vârful matricei sârmă - și este turtit în pălărie unghiilor următoare. Grevă mușcă cuțite - și separate de unghii sârmă terminat cu un capăt ascuțit. Moliciune și maleabilitate fontă maleabilă, comparativ cu oțel solid și fontă nu este utilă numai în fabricarea de sârmă sau cuie, dar uneori atunci când se utilizează produsele fabricate din acesta.
O imensă zonă a industriei noastre, care este ocupat de producția de fontă, oțel și fontă maleabilă, numit metalurgia feroasă, din aliaj fier-carbon și ei înșiși - aliaje negre. Ce sunt fonta În cazul de încălzire sârmă de fier de curent electric, acesta primele căderi de tensiune mai mult - din fierul de încălzire se extinde la 760 ° sârmă, fără modificări vizibile încetează brusc să atragă magnet. Și la 906 ° cu noua schimbare de fier se produce: sârmă brusc tensionate, adică comprimat, volumul de fier scade ...
La această temperatură aranjamentul atomilor schimbările în glanda și fier obișnuit, sau alfa-fier este transformată în fier gamma. O diferență de alfa fier gamma fier este capacitatea gamma-fier este cementat, absoarbe carbonul, ca un burete absoarbe apa pana cand este saturat. În cele din urmă, la 1539 ° topituri de fier, devenind mobil, ușor de stropit lichid. fier lichid absoarbe mai aviditate carbon decât fierul gamma solid. Iron Mirosea din minereuri utilizând cocs. Ultima este doar de carbon aproape pur.
De aceea orbitor jet strălucitor evadare cuptor alarmă explozie din furnal și aruncat în zgomot găleată - acest lucru nu este de fier pur și carbon dizolvat în fier lichid - fier. Ce se va întâmpla în timpul solidificării fierului topit? fier lichid începe să se transforme în cristale de fier.
Cu toate acestea, aceste cristale nu sunt în măsură să dețină o soluție totală de carbon. Excesul de carbon precipitat ca grafit, se obține fontă. Piesa turnată din fontă cenușie este compus din cristale interstratified grafit fulg larg subțire. fulgi de grafit divizat ușor ca și stiva de hârtie comprimat. Prin urmare, grafit - „slab“ loc de fontă cenușie.
Când a lovit o fontă cenușie este împărțită în bucăți de-a lungul straturilor de grafit, ca și în cazul în care stratul de grafit a avut un foarte fisuri. Dull culoare gri grafit fontă se găsește în fractură. Acum înțeleg de ce un astfel de bun matrițe din fontă, dar este fragilă și nu se poate falsifica. Gray turnate cadru fonta Malgan, volant, plăci, țevi.
Cu toate acestea, grafit nu se mai taie prin turnarea de felii subțiri, acesta este „blocat“ în unele zone sub formă de incluziuni de formă sferică. Acest lucru se realizează prin aceea că, fierul topit, înainte de turnare în matrițe au intrat într-o cantitate mică de magneziu. fontă ductilă și turnate piese, prin urmare, importante can, cum ar fi arborele cotit puternic motor marin.
Pe un fier exemplu ductil, ne-am întâlnit cu o modalitate de a modifica proprietățile aliajelor ale ordinului - folosind modificatori. Prin modificarea compoziției chimice a aliajului nu se schimbă: ea compoziția fontă ductilă este, practic, nu diferă de obicei. Schimbarea doar forma, mărimea și dispunerea cristalelor substanțelor din care este format din aliaj. Odată cu solidificare rapidă a fierului turnat în condiții specifice excesul de carbon este eliberat nu sub formă de grafit și o strălucitoare cristale albe cementita - un compus chimic de carbon și fier.
Spre deosebire de grafit, cementită este foarte greu, dar în același timp foarte fragil. Datorită lui, este foarte greu si fragil, iar fonta alba. Când fonta alba are loc timp de câteva zile la temperatură ridicată conținută în acesta cementita se descompune treptat, carbon precipită din ea sub formă de agregate sferice de aceeași ca în inoculul. După cum se dovedește un alt fel de fier - fontă ductilă. Pe un exemplu alb, fontă maleabilă, am introdus un mod suplimentar cel mai important pentru a schimba proprietățile aliajelor - cu tratament termic.