Tài liệu Bài giảng hợp kim của sắt hóa học 12

  • Số trang: 20 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 68 |
  • Lượt tải: 0
vndoc

Đã đăng 7399 tài liệu

Mô tả:

TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NGUYỄN ĐÌNH CHIỂU I. GANG 1. Khái niệm Gang là hợp kim của sắt với Cacbon, trong đó có từ 2 – 5% khối lượng Cacbon, ngoài ra còn một lượng nhỏ các nguyên tố Si, Mn, S... 2. Phân loại a) Gang xám  Gang chứa cacbon ở dạng than chì .  Dùng để đúc bệ máy, ống dẫn nước, cánh cửa... b) Gang trắng  Gang chứa ít cacbon hơn và cacbon chủ yếu ở dạng xementit (Fe3C).  Gang trắng được dùng để luyện thép. 3. Sản xuất gang a) Nguyên tắc  Khử quặng sắt oxit bằng than cốc trong lò cao. b) Nguyên liệu  Quặng sắt oxit ( thường là quặng hematit đỏ Fe2O3), than cốc và chất chảy (CaCO3 hoặc SiO2). Nhà máy luyện gang Quy trình luyện gang – thép c) Các phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình luyện quặng thành gang: Phản ứng tạo thành chất khử CO C + O2 CO2 + C t° t° CO2 2 CO Phản ứng sắt oxit 3 Fe2O3 + CO t° 2 Fe3O4 + CO2 Fe3O4 + CO t° 3 FeO + CO2 FeO + CO t° Fe + CO2 Phản ứng tạo xỉ CaCO3 CaO + CO2 CaO + SiO2 CaSiO3 (canxi silicat) d) Sự tạo thành gang – Ở phần bụng lò có nhiệt độ khoảng 1500°C, sắt nóng chảy có hòa tan một phần cacbon và một lượng nhỏ các nguyên tố Si , Mn... tạo thành gang. – Gang n ó ng ch ảy tích tụ ở nồi lò. – Sau m ộ t th ờ i gian nhất định người ta th á o gang ra kh ỏi lò cao. II. THÉP 1. Khái niệm Thép là hợp kim của sắt chứa từ 0,001 – 2% khối lượng cacbon cùng với một số nguyên tố khác (Si, Mn, Cr, Ni...) Vỏ đồng hồ bằng thép 2. Phân loại a) Thép thường (hay thép cacbon): – Thép mềm: chứa không quá 1%C. Dễ gia công, kéo sợi, cán thành thép lá. Dùng chế tạo vật dụng trong đời sống và xây dựng nhà cửa.... Ống tròn bằng thép mềm Công cụ làm bằng thép mềm – Thép cứng: chứa trên 0,9%C; được dùng để chế tạo các công cụ, các chi tiết máy như các vòng bi, vỏ xe bọc thép... Xe bọc thép Dao làm từ thép cứng b) Thép đặc biệt – Thép chứa 13% Mn, rất cứng. Máy nghiền đá – Thép chứa khoảng 20%Cr và 10%Ni, rất cứng, không gỉ. Vỏ điện thoại bằng thép không gỉ Thìa , nĩa – Thép chứa khoảng 18%W và 5%Cr, rất cứng. Máy phay đứng 2. Sản xuất thép: a) Nguyên tắc Giảm hàm lượng các tạp chất C, S, Si, Mn... có trong gang bằng cách oxi hóa các tạp chất đó thành oxit rồi biến thành xỉ và tách ra khỏi thép. Nhà máy luyện thép Thép Việt (Bà Rịa – Vũng Tàu) b) Các phương pháp luyện thép Phương pháp Bet-xơ-me: Luyện thép trong lò thổi hình quả lê, vỏ ngoài bằng thép, bên trong lót gạch chịu lửa đi-nát. Luồng không khí mạnh thổi vào gang lỏng, đốt cháy tạp chất trong gang tạo thành thép trong thời gian ngắn. * Nhược điểm: không luyện được thép từ gang chứa nhiều photpho, không luyện được thép có thành phần theo ý muốn. Không khí nén                 Gang lỏng a) Sơ đồ lò Betxơme đang hoạt động b) c) Ba giai đoạn chuyển gang thành thép Phương pháp Mac-tanh: Quá trình luyện thép kéo dài 6 – 8 giờ nên có thể phân tích được sản phẩm và cho thêm những chất cần thiết để chế được các loại thép có thành phần mong muốn . Cửa nạp nguyên liệu Không khí nóng Xỉ nóng chảy Nhiên liệu khí Thép nóng chảy Sơ đồ lò Mac-tanh Phương pháp lò điện : Điện cực bằng than chì Nhiệt lượng sinh ra trong lò cao, dễ điều chỉnh. Luyện được những loại thép đặc rót biệt mà thành phần có những Máng thép kim loại khó nóng chảy như vonfam, molipđen, crom..... Vòm lò Cửa nạp nguyên liệu * Nhược điểm: dung tích nhỏ. Thép nóng chảy Sơ đồ lò điện Có bao nhiêu phương pháp sản xuất thép? Có 3 phương pháp sản xuất thép: • Phương pháp Bet-xơ-me • Phương pháp Mac-tanh • Phương pháp lò điện Thank you
- Xem thêm -