Чугун углерода и кремния

Главными представителями сплавов железа являются чугуны и стали. При анализе простых чугунов и сталей обычно определяют содержание в них углерода, кремния, серы, фосфора и марганца. Для придания сплавам железа определенных технических свойств в них вводят легирующие компоненты, из которых чаще всего приходится определять никель и хром (также ванадий, медь, титан, молибден и др.). [c.454]

БЕССЕМЕРОВСКИЙ ПРОЦЕСС - процесс переработки чугуна в сталь в аппаратах-конверторах грушеобразной формы путем продувания воздухом или воздухом, обогащенным кислородом, через расплавленный чугун для удаления примесей — углерода, кремния, марганца, фосфора. Б. п. предложен в 1856 г. Г. Бессемером. Для улучшения качества стали советский ученый Коробов разработал метод, по которому кислород продувают через горловину конвертора, в результате чего сталь избавляется от пузырьков кислорода и азота и качество конверторной стали приближается к качеству мартеновской. [c.43]

Основной химический процесс содержащиеся в жидком чугуне элементы (углерод, кремний, марганец, фосфор и сера) окисляются кислородом [c.181]

В работе [162] приведены результаты исследования влияния относительного содержания пластинчатого и сфероидального графита иа скорость ультразвука в чугуне. Однако автор этой работы считает, что основное влияние на изменение скорости ультразвука оказывает химический состав чугуна (преимущественно содержание углерода, кремния и фосфора). При этом не учитывается тот факт, что при данном химическом составе чугуна величина графитных включений (сфероидов или пластин) может существенно изменяться в зависимости от формы и размера отливок. [c.89]

В сером чугуне углерод содержится главным образом в виде пластинок графита. Эти малопрочные пластинчатые включения углерода пронизывают металлическую основу материала и служат центрами разрушения серого чугуна при растяжении. Это влияние графита гораздо меньше сказывается при сжатии чугуна. Поэтому прочность чугуна при сжатии примерно в четыре раза больше прочности при растяжении. Поэтому серый чугун применяют при изготовлении деталей, работающих на сжатие, или для ненагруженных деталей (станины станков, корпуса редукторов и насосов, поршневые кольца двигателей и др.). Серый чугун характеризуется высокими литейными свойствами низкая температура кристаллизации, текучесть в жидком состоянии, малая усадка. Он служит основным материалом для литья. Кроме углерода, серый чугун всегда содержит другие элементы. Важнейшие из них — это кремний и марганец. В большинстве марок серого чугуна содержание углерода лежит в пределах 2,4—3,8%, кремния 1—4% и марганца до 1,4% (масс.). [c.630]

Переработка чугуна на сталь производится различными способами. По одному из этих способов, предложенному в пятидесятых годах прошлого века, — способу Бессемера, через расплавленный чугун в аппарате, называемом конвертором, продувают воздух. Кислород воздуха сначала окисляет железо в закись железа FeO, которая затем выжигает из чугуна углерод, кремний и марганец, являясь, таким образом, передатчиком кислорода [c.311]

Наименование чугуна Марка чугуна углерод кремний марганец фосфор 1 сера Хром другие легирующие элементы Допускаемая температура стенки,"С [c.18]

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец и оставшиеся в нем вредные примеси (5, Р), подвергают окислению либо непосредственно кислородом воздуха (конверторная плавка), либо добавляя руду или скрап (отходы ржавого железа, лом) в расплавленный металл (мартеновская плавка). [c.137]

Чтобы получить стал.1> чугуна, необходимо уменьшить в нем содержание углерода, кремния, марганца до десятой доли процента. В стали должно содержаться как можно меньше фосфора и серы, так как фосфор обусловливает холодноломкость (хрупкость стали при обычной температуре), а сера — красноломкость (образование трещин при высокой температуре во время механической обработки). [c.150]

Кремний, марганец, фосфор и сера частично восстанавливаются из их окислов, растворяются и реагируют с железом. Об разуется жидкий чугун — сплав железа с углеродом, кремнием, марганцем, фосфором и серой. [c.170]

Совершенно верно. Основными примесями в сером чугуне являются кремний и углерод в форме графита. [c.396]

По другому способу примеси в чугуне удаляют в мартеновских печах воздухом или кнслородом, которые пропускают над раскаленным чугуном (рис. 78). Окисление производят также добавляемыми к чугуну оксидами железа (железный лом, железная руда). Этим методом можно получать различные сорта стали с заданным содержанием углерода, кремния и легирующих добавок (марганца, молибдена, вольфрама и др.). [c.493]

Сталь производят из чугуна (передел чугуна) и металлического лома. В процессе передела чугуна на сталь уменьшается содержание различных веществ в сплаве углерода, кремния, фосфора, серы, марганца. Удаление этих примесей основано на реакциях их окисления кислородом илп оксидами железа в расплаве (выплавка стали). [c.286]

Представление о формировании структуры и фазовых превращениях, протекающих в чугуне при охлаждении и нагревании можно составить ио диаграмме состояния системы железо — цементит и железо — графит (см. рис. 1), а также по диаграмме состояния системы железо — углерод — кремний (рнс. 52). [c.120]

На рис. 56 для сравнения приведены заимствованные из работы [162] данные (кривая 2) для чугуна с приблизительно аналогичным содержанием углерода, кремния и фосфора. Заметный сдвиг этой кривой вправо по оси абсцисс, по-видимому, и связан с разной величиной сфероидов и пластин графита в образцах со смешанной формой графита, исследованных автором в рассмотренной выше работе. Таким образом, выполненные исследования показывают значительное влияние на скорость ультразвука разного относительного содержания пластинчатого и сфероидального графита и размера графитных включений в чугуне. Это свидетельствует о том, что степень сфероидизации графита в высокопрочном чугуне можно определить по изменению относительной скорости ультразвука без вырезки образцов для металлографического исследования. [c.89]

Чугуном называется сплав железа с углеродом, содержащий более 2% углерода. Наибольшее распространение получили чугуны с содержанием углерода от 2,8 до 3,5%. Кроме углерода, в чугунах содержатся кремний, и марганец, а также вредные примеси — сера и фосфор. [c.47]

Скрап-процесо служит для переработки скрапа. В предварительно разогретую печь загружают около 70% скрапа и 30% чугуна. Кроме того, в шихту вводят известь в качестве шлакообразующего вещества. В первую очередь расплавляется чугун, при температуре около 1200° С растворяющий железо. Таким путем получают жидкий металл, содержащий углерод, кремний, марганец и другие примеси, внесенные в шихту с чугуном. При плавлении шихты часть железа окисляется кислородом воздуха, подаваемого в печь. При этом образуется окалина. [c.386]

На выделение графита в отливках большое влияние оказывают входящие в состав чугуна примеси. Кремний, а отчасти и фосфор способствуют выделению графита марганец и сера, наоборот, приводят к образованию цементита. Наличию свободного углерода на поверхности отливок также способствует применение графитовой пыли для припудривания форм. [c.271]

Чугуны делят на белые (передельные), серые (литейные) и модифицированные. Белые чугуны содержат углерод в формё карбида железа ГезС (цементита) и образуются при кристаллизации расплавов. В серых чугунах углерод находится частично в виде графитовых включений различной конфигурации, выделяющихся из жидкой или твердой фазы при медленном охлаждении (графитизация). Модифицированные чугуны содержат добавки, улучшающие распределение графита и структуру чугунов (кремний, магний, алюминий). [c.44]

Химическая энергия сырьевы.х материалов сосредоточена в их теплообразующих составляющих. Например, в чугуне туевыми являются углерод, кремний, марганец и фосфор в медном штейне или концентратах — сера и железо. Могут быть случаи, когда окисление данного элемента нежел-ательно по условиям технологического процесса (например, железо в чугуне или медь в штейне), но неизбежно имеет место. Соответствующий тепловой эффект должен учитываться по тем минимальным нормам окисления этого элемента, которые характерны для конкретного технологического процесса. [c.47]

СКАНДИЙ (S andium, от названия Скандинавия) S — химический элемент П1 группы 4-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, п. н. 21, ат. м. 44,9559. С. имеет один стабильный изотоп, известны 10 радиоактивных изотопов. Существование С. было предсказано Д. И. Менделеевым в 1870 г. Он подробно описал свойства С. и условно назвал его экабором. В 1879 г. С. был открыт шведским ученым Нильсоном в минерале гадолините, впервые найденном в Скандинавии. Содержится С. во многих минералах как примесь. С.— серебристый металл с характерным желтым отливом, т. пл. 1539° С. С. химически активен, при обычных условиях реагирует с кислородом, а при нагревании с водородом, азотом, углеродом, кремнием и т. п. растворяется в минеральных кислотах в соединениях С. проявляет степень окисления +3. С. извле-каЕот при переработке уранового, вольфрамового, оловянного сырья, также из отходов производства чугуна. С. применяют в виде сплавов для изготовления ферритов с малой индукцией (лля быстродействующих вычисл тельыых машин), [c.229]

Различают белый, серый и ковкий чугун. Белый чугун содержит кремния меньше % И БбСь углерод в нем находится в связанном состоянии. Серый чугун содержит 2—3% 51 и углерод в нем находится в виде графита, включения которого имеют форму тонких пластинок. Ковкий чугун, так же как и серый, содержит графит, но графитные включения имеют сферическую форму, что повышает пластичность и прочность чугуна. [c.154]

С углеродом железо образует соединения РегС и Ре С (последнее входит в состав чугуна), с кремнием — Ре 1, Рез51г, РеаЗ , Ре51а, входящие в состав ферросилиция . Как видно, формы карбидов и силицидов, так же как формы интерметаллов, не укладываются в обычные представления о степенях окисления, наблюдаемых в соединениях, образованных при взаимодействии типичных металлов с типичными неметаллами. [c.112]

После завершения окислительных реакщ1Й вл<идком чугуне остается оксид железа (П), от которого сплав необходимо освободить. Кроме того, требуется довести до установленных норм содержание в стали углерода, кремния и марганца. Этого достигают путем добавления так называемых раскислителей, например ферромарганца (сплав железа с марганцем), ферросилиция, феррохрома. Марганец, например, реагирует с оксидом железа (П) [c.151]

Печи для плавки стали рассчитаны на рабочую температуру тигля 1600—1700° С, а для плавки чугуна —на 1400—1450° С. Для плавки чугуна применяют набивную высокоглнноземистую футеровку, работающую достаточно длительное время. В настоящее время все большее число индукционных печей входят в эксплуатацию взамен вагранок. Стоимость выплавки чугуна в тигельных печах ниже, чем в вагранках, на 20—25 руб. на тонну чугуна (в зависимости от состава исходной шихты) при высоком качестве металла. В тигельных печах можно получить любую марку серого чугуна, а также синтетического чугуна, выплавляемого из шихты с преимущественным содержанием стальных отходов без использования чушковых литейных чугунов. Для доведения химического состава до нужных значений по углероду, кремнию и марганцу используются порошок из электродной стружки, силикокальций и ферромарганец. Для получения высоких технико-экономических показателей печи применяют специальные средства для удаления из шихты влаги, масла, эмульсий и других жиросодержащих веществ (подогрев шихты с использованием дешевого топлива — газа). [c.143]

Для расчета состава и свойств чугуна в основу берется не степень эвтектичности, а раздельное содержание углерода, кремния и структура чугуна. Последняя определяется не только степенью эвтектичности, но и степенью эвтектоидностн. [c.124]

Углерод—кремний—марганец—хром—титан (низкое содержа-[е марганца). Исследовано влияние углерода в пределах его со ржания 2,28—3,81% на свойства белого чугуна, легированного омом (1,05—1,16%) и модифицированного титаном (0,09— 12%) при содержании 0,6—1,1 % 31 и 0,4—0,8% Мп (сумма леги ющих и модифицирующих элементов 2,69—3,01%). С учетом мо фицирующего влияния титана содержание марганца было нС олько снижено по сравнению с предыдущей комплексной прИ [c.83]

Железо получают выплавкой из смеси оксидной руды с коксом, так что в расплаве имеется избыток углерода. Расплавленное железо растворяет до 4,3% углерода, при этом температура затвердевания эвтектической смеси составляет 1150°С. Поэтому чугун содержит около 4% углерода. За счет примеси глин в рудах в железо переходит также до 2% кремния. Углерод в чугуне в зависимости от содержания кремния может присутствовать в форме цементита (белый чугун) илн графита (серый чугун). Наличие кремния благоприятствует разложению цемен- [c.500]

Кремний способствует распаду карбида железа РезС с выделением в чугуне углерода в виде графита, что повышает механическую прочность чугуна. Поэтому чугун, идущий на изготовление изделий методом литья (литейный чугун), всегда имеет повышенное содержание кремния. [c.393]

Св-ва ж. ТП 1535 С, ТК 2750 С, d 7,87 (а-форма) или от 7,024 (жидкий при 1800°С) до 7,59 (у-форма при 1000°С). Тв. 4—5. Особо чистое ж. имеет 50 МПа, а усы из него — до 13400 МПа. С ростом т-ры претерпевает ряд полиморфных превращений. Проявляет среднюю хим. активность (Е° для системы Fe /Fe равен -0,447 В), образует сплавы со мн. металлами (см. стали, чугуны), соед. с углеродом, кремнием и др. неметаллич. элементами. iron gamma-iron [c.78]

Переработка чугуна в железо заключается в том, что иь чугуна удаляются углерод, кремний, марганец и фосфор. Эти элементы легко соединяются с кислородом, образуя углекислый газ или окись углерода, кремнезем (Si02), закись марганца (МнО) и фосфорный ангидрид Р2О5. [c.208]

Абрамов В. Л. Быстрый метод определения серы в черных металлах. Бюлл. литейщика, 1946, № 2, с. 13—14. 2811 Абрамов В. Л., Богданова В. Т. и Таганов К. И. Спектральный метод количественного анализа ковкого чугуна на кремний и углерод. Зав. лаб., 1950, 16, № 10, с. 1218—1224. Библ. 5 назв. 2812 Абрамович А. Я. Экспресс-метод определения концентрации плава амселнтры. Зав. лаб., 1941, 10, № 5, с. 541—542. 2813 Абрамович Я. 3. и Мейер Л, П. Применение сульфата закиси меди [с] р-нафтолом при тазовом анализе. Электр, станции, 1950, № 2, с. 55—56. 2814 Абросимов Е, В. и Строганов А. И. Предпосылки к развитию экспресс-анализа на содержание кислорода в жидкой стали. Зав. лаб., 1951, 17, № 10, с. 1169—1174. Библ. 6 назв. 2815 Абуладзе К. Л. Определение никеля и кобальта в марганцевой руде методом внутреннего электролиза. Научно-исследовательские работы химических институтов и лабораторий АН СССР за 1940 г. Сборник рефератов. М.— Л., Изд-во АН СССР, 1941, с. 191. 2816 [c.119]

Чугун содержит 92—94% чистого железа и 6—8% различных примесей, из которых главными являютс.ч углерод, кремний,, марганец, фосфор и сера. [c.270]

Иногда для улучшения свойств стали в состав ее вводят другие металлы. Так, некоторые сорта стали содержат никель и хром эти стали применяются для изготовления автомобильных частей, судовой брони и т. п. Сталь, из которой делают инструменты (зубила, молоты, штампы), есегда содержит хром. Такая сталь и не хрупка и тверда. Для получения из чугуна стали надо удалить содержащиеся в нем примеси углерод, кремний, марганец, фосфор, серу. Их окисляют действием кислорода воздуха или окислов железа. Образующиеся при этом окислы марганца и кремния дают легкоплавкий шлак, а окись углерода удаляется S виде газа. Фосфорный ангидрид переходит в шлак только в присутствии сильного основания (извести), в противном случае он вновь восстанавливается железом в фосфор. [c.311]

Главная масса чугуна, выплавляемого в домнах, идет на переработку в сталь и для получения ковкого железа. Переработка чугуна в сталь связана с удалением серы, фосфора, кремния, марганца и снижением содержания углерода [до 2% (масс.) и менее]. Примеси выл<игают из чугуна в конверторах, мартеновских печах или электропечах. По конверторному методу расплавленный чугун из доменной печи поступает в конвертор — поворачивающийся вокруг горизонтальной оси большой сосуд, выложенный изнутри огнеупорным материалом и имеющий на дне отверстия для продувания воздуха (рис. 72). При продувании сильной струи воздуха происходит выгорание углерода, кремния, марганца, фосфора, содержащихся в чугуне. Дутье прекращают, не допуская полного выгорания углерода. [c.452]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология