Обычная углеродистая сталь — это черные металлы, состоящие из железа и углерода.
Углерод является упрочняющим элементом. Более прочная легированная сталь содержит другие элементы, такие как хром, никель и молибден.
Чугун — это не что иное, как базовая углеродистая сталь с добавлением углерода вместе с кремнием.
Диапазон содержания углерода для стали составляет от 0,03 до 1,7 процента, а для чугуна — 4,5 процента.
Сталь выплавляют в различных плавильных печах: мартеновских, бессемеровских конверторных, тигельных, электродуговых, индукционных. Большая часть углеродистой стали выплавляется в мартеновских печах. В изготовлении стали участвует завод металлопроката.
Чугун
Чугун получают плавлением шихты из чугуна, известняка и кокса в вагранке. Это хрупкий и твердый металл с уровнем износостойкости выше среднего. Он широко используется в станках и автомобильных деталях, таких как двигатели.
Затем его заливают в формы из песка или легированной стали. При изготовлении отливок из серого чугуна расплавленному металлу в изложнице дают затвердеть и охладиться до комнатной температуры на открытом воздухе.
Ковкий чугун, с другой стороны, сделан из белого чугуна, который подобен по содержанию серому чугуну, за исключением того, что ковкий чугун содержит меньше углерода и кремния.
Железная руда
Железную руду плавят с коксом и известняком в доменной печи для удаления из нее кислорода (процесс восстановления) и землистых примесей.
Известняк используется для соединения с землей с образованием жидкого шлака. Кокс используется для подачи углерода, необходимого для восстановления и науглероживания руды. Железная руда, известняк и кокс загружаются в верхнюю часть печи. Быстрое сжигание с подачей предварительно нагретого воздуха в плавильню вызывает химическую реакцию, в ходе которой из чугуна удаляется кислород.
Кованое железо
Кованое железо — это один из черных металлов, представляющий собой сплав, который представляет собой почти чистое железо.
Он производится из чугуна в пудлинговой печи и имеет содержание углерода менее 0,08 процента. Углерод и другие элементы, присутствующие в чугуне, удаляются, оставляя почти чистое железо.
