Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Этапы развития технологии производства стали





Вся история металлургии характеризуется непрерывным совершенствованием технологии. Процесс непрерывного совершенствования методов и технологии производства стали можно разделить на ряд этапов.

Первый этап. Прямое получение железа из руды. Получение железа непосредственно из руды — наиболее древний способ производства железа. В глубокой древности железо получали восстановлением его из руды в примитивных горнах. Поскольку в этом процессе использовался неподогретый воздух (сырое дутье), способ получил название сыродутный процесс - получение тестообразного железа непосредственно из руды в сыродутных горнах или небольших печах шахтного типа.

Сыродутный процесс - древнейший способ производства железа, возникший во 2-м тысячелетии до н. э. и просуществовавший до начала 20 в. Первоначально Сыродутный процесс осуществлялся в так называемых сыродутных горнах (яма, футерованная огнеупорной глиной, или каменный очаг), работавших на естественной тяге, для чего в нижней части устраивалась открытая фурма. Сущность сыродутного способа получения железа заключается в следующем:

- в горн загружают древесный уголь и железную руду. Общее количество загружаемой руды достигало 20 кг;

- уголь разжигают и начинают подавать дутье. Температура в рабочем пространстве горна (1100-1350 °С) была недостаточной для расплавления малоуглеродистого железа.;

- по мере сгорания и оседания угля руда опускается, подвергаясь непрерывному контакту с восстановительными газами и раскаленным углем и постепенно при этом восстанавливаясь. В результате процесса получали раскаленный ком (крицу[1]) восстановленного железа (с прожилками шлака), который вытаскивали из горна и обрабатывали под молотами, уплотняя крицу и выдавливая из нее шлак.

Сильно железистый шлак выпускали из горна по жёлобу в жидком виде. При таких температурах шлак образовывался в жидком виде. Поскольку шлак в основном состоял из оксидов железа, то значительная часть железа руды переходила в шлак и терялась и только 2/3 восстанавливалось до железа. Состав металла зависел от состава пустой породы руды, а также от температуры процесса и продолжительности пребывания крицы в горне.

В некоторых установках получали за одну операцию, длившуюся 6—7 ч, до 200 кг железа.

Недостатки сыродутного способа производства (малая производительность, большой расход топлива, значительные потери железа со шлаком, высокая трудоемкость процесса и низкое качество металла) определили повсеместное исчезновение этого способа к концу XIX в. (в XX в. сыродутные горны еще можно было встретить в Африке).

Второй этап. Получение кричного (сварочного) железа из чугуна.



По мере усовершенствования конструкции сыродутного горна для футеровки стен начали применять кирпич и естественный огнеупорный камень, увеличились поперечные размеры и высота горна, который постепенно превратился в низкошахтную домницу. Начали применять искусственное дутьё с помощью мехов, что приводило к повышению температуры в горне и к более продолжительному пребыванию шихтовых материалов в зоне высоких температур. В происходило науглероживание железа. В этом случае продуктом процесса оказывалось не низкоуглеродистое губчатое железо, а высокоуглеродистое, т.е. чугун. Поскольку чугун не обладает пластическими свойствами, то его считали нежелательным продуктом и выбрасывали. Позже было замечено, что при загрузке в горн чугуна вместо железной руды (или при оставлении в горне высокоуглеродистой крицы и продолжении операции) также получается низкоуглеродистая железная крица. Такой двустадийный процесс (вначале получение чугуна, а потом получение из чугуна низкоуглеродистого металла) оказался более производительным. Так возник более совершенный способ получения железа - так называемый кричный процесс. Дата появления кричного процесса, так же как сыродутного, неизвестна, но уже в XII—XIII вв. кричный способ был распространен.





Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 421; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:

  1. C.Tот: А остальные финно-угры потому не стали номадами, что остались на севере? Ведь обские угры, самые близкие родственники венгров, раньше тоже пользовались лошадьми.
  2. II период развития науки – средневековый.
  3. II. Завоевание Китая маньчжурами. Экономическое положение страны в XVII – начале XIX вв.: аграрная политика Цинской династии, особенности развития городского ремесла
  4. II. Норматив незавершенного производства.
  5. II. Основные этапы и уровни развития современной экономики. Проблема периодизации истории экономики. Цикличность в экономическом развитии.
  6. II. Особенности развития турецкой буржуазии. Становление младотурецкого движения
  7. II.1.1. Особенности развития политической мысли в России.
  8. II.Ресурсы как факторы производства
  9. III. Этапы предстерилизационной очистки шприцов и игл, резиновых изделий.
  10. IV. ЭТАПЫ ВОЛЕВОГО ДЕЙСТВИЯ.
  11. V этап развития медицинской этики - Биоэтика
  12. XIX.Прогнозирование и планирование развития непроизводственной сферы.

studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.