- •1.Черная металлургия
- •1.1.Производство чугуна
- •1.1.1.Основные материалы доменного процесса железные руды
- •Подготовка железных руд к плавке
- •Топливо доменной плавки
- •1.1.2.Схема доменного процесса
- •Устройство печи
- •Подача шихты в доменную печь
- •Разливка чугуна и шлака
- •1.2.Продукты доменной плавки
- •1.2.1.Структура, свойства и назначение чугуна
- •1.2.2.Технико-экономические показатели доменного процесса
- •1.2.3.Способы экономии топлива
- •1.3.Способы прямого получения железа
- •1.3.1. Процессы твердофазного восстановления
- •1.3.2.Процессы жидкофазного восстановления
- •1.4.Производство стали
- •1.4.1.Шихтовые материалы сталеплавильного производства
- •1.4.2.Конвертерное производство стали
- •Шихтовые материалы
- •Технология плавки
- •Разновидности конвертерных процессов
- •1.4.3.Электросталеплавильное производство
- •Шихтовые материалы
- •Устройство дуговой печи
- •Технология плавки
- •Интенсификация электроплавки
- •Электродуговые печи постоянного тока
- •1.4.4.Разливка стали
- •1.4.5.Внепечная обработка стали
- •1.4.6.Индукционные печи
- •Технология плавки стали в индукционной печи
- •1.4.7.Специальные методы электрометаллургии плазменная плавка
- •Электрошлаковый переплав
- •Вакуумная металлургия
- •1.4.8.Классификация стали
- •2.Обработка металлов давлением
- •2.1.Прокатное производство
- •2.2.Схема и сущность прокатки
- •2.3.Типы прокатных станов
- •3.Литейное производство
- •3.1.Литье в песчаные формы
- •3.1.1.Технология изготовления отливок в песчаные формы
- •Приготовление формовочных и стержневых смесей
- •Способы изготовления форм
- •Специальные способы литья
- •Способы литья в специальные формы
- •Способы литья с применением внешних воздействий на жидкий и кристаллизующийся кристалл
- •4.Термическая обработка металлов
- •4.1.Причины изменения свойств сплавов при термической обработке
- •4.2.Характеристика видов термической обработки отжиг и нормализация
- •Закалка
- •Отпуск и старение
- •Химико-термическая обработка
1.Черная металлургия
«В вещах, ставших повседневными,
чудесного никто не замечает».
Ефимов М.
Медь выплавляли за 7 тысяч лет до н .э. В VI тысячелетии до н.э. изобрели бронзу. Железный век наступил в начале I тысячелетия до н. э.
Среди изобилия золота и драгоценностей в гробнице Тутанхамона самое почетное место занимали три предмета. Под головой лежал выкованный из железа амулет, на руке – широкий браслет, украшенный камнями, на пальце красовался железный перстень. В те времена железо было дороже золота.
Черными металлами называют железо и его сплавы с разными металлами.
Добыча железа началась, по крайней мере, за два тысячелетия до нашей эры. Получение чистого железа, его сплавов стало возможным благодаря опыту, накопленному древними металлургами по выплавке меди и ее сплавов с оловом, серебром, свинцом и другими легкоплавкими металлами.
Преобладающее положение железа в технике объясняется тем, что на Земле имеется большое количество пригодных для промышленного использования месторождений железных руд, а само железо обладает уникальной способностью изменять свои свойства, при легировании и специальной обработке.
Были такие времена, когда за обладание железом, как и за обладание золотом, убивали, предавали, делали большую политику и вели войны. Множество судеб и изобретений связано с производством стали. Не меньший интерес представляет и история науки об элементе с символом Fe и порядковым номером 26, корни которого уходят глубоко в толщу человеческой истории. Ни один из металлов не способен к таким превращениям как железо. На сегодняшний день число сплавов на его основе превышает десять тысяч.
В геополитическом отношении важен тот факт, что запасы энергоносителей на Земле распределены неравномерно (рис. 4) и оказывают влияние на местоположение центров металлургии. Черная металлургия России отличается массовостью и высокой концентрацией производства, огромными масштабами пользования сырья, топлива и вспомогательных материалов, тесным взаимодействием всех звеньев металлургического передела и его смежников. Эти технико-экономические особенности оказывают сильное влияние на территориальную организацию черной металлургии: освоение соответствующих по размерам сырьевых и топливных баз, выбор наиболее эффективных, с точки зрения использования природных, трудовых и материальных ресурсов, вариантов размещения предприятий.
В связи с этим для России исключительно велико комплексообразующее и градообразующее значение металлургического комплекса в структуре экономики страны.
Черная металлургия – одна из важнейших базовых отраслей тяжелой индустрии, а ее продукция служит основой развития машиностроения и металлообработки, строительства, оборонного комплекса и многих других отраслей народного хозяйства.
Черная металлургия как отрасль включает добычу руды (открытую и подземную), ее обогащение, окускование (агломерацию и окомкование), усреднение, производство огнеупоров (и не только для нужд черной металлургии), кокса, ферросплавов и, наконец, выплавку чугуна, стали, производство проката. Сюда же входят сбор и подготовка лома, утилизация шлаков. В соответствии с этим и металлургический комбинат объединяет рудник, коксохимическое предприятие, доменные, сталеплавильные, прокатные цехи. Современный высокий уровень металлургического производства основан на глубоких теоретических исследованиях, важных открытиях, сделанных в разных странах мира, богатейшем практическом опыте. Немалую роль в этом сыграли русские ученые и изобретатели.
