Железные руды

Железными рудами называют горные породы содержащие металл, они представляют собой соединенние железа с кислородом и пустой породой. Пригодность железной руды и плавке, определяется в ней содержание железа составим пустой породы и количеством вредных примесей. Например, сера-фосфор. В производстве чугуна используют только те руды, в котором железо содержится не менее 30%.

Магнитный железняк - минерал, черного цвета, содержащий железо 50-70%, это наиболее богатая руда с небольшим содержанием вредных примесей, обладает магнитными свойствами, очень плотное. Железо восстанавливается с трудом.

Красный железняк – это минерал, вишнево-красного цвета. Содержит от 55-60% железа. Одна из лучших руд, в ней содержится небольшое количество вредных примесей, удобно для производства чугуна, т.к. железо восстанавливается легко.

Бурый железняк (лиманит) – минерал, бурого цвета, эта руда бедна железом, от 35 до 60%. Имеет значительное количество примесей, железо восстанавливается легко.

Флюсы – минеральные вещества, которые добавляют в доменную печь, для понижения температуры, пустых пород, удаления золы и серы, а также остатков сгоревшего топлива. Флюсы образуют с пустой породы и золой, леко плавкие сплавы, которые отделяются от металла в виде шлака.

1 — засыпной аппарат; 2 — газоотводы; 3 — защитные плиты; 4 — огнеупорная кладка; 5 —стальной кожух; 6 — кольцевые площадки; 7 — холодильники шахты; 8 — опорное кольцо; 9 — кольцевой воздухопровод; 10 — фурменный рукав; 11 — рабочая площадка; 12 — колонна; 13 — летка для чугуна; 14 — холодильники; 15 — летка для шлака; 16 — ось чугунной летки.

Чугун представляет собой сложный железо-углеродистый сплав содержаний углеродом от 2 до 4.3 %, кремния 0.5 – 4%, марганца 0.2-2%, сера 0.02 – 0.2%, фосфора 0.1 -1.2 %. Входящие в состав чугуна элементы, определяют его структуру и свойства.

Углерод - важнейшая составляющая чугуна, если углерод находится в сплаве в свободном состоянии в виде графита, то становится мягким и хорошо обрабатывается. Если углерод находится в виде цементита, т.е. химически связанном состоянии, то чугун имеет высокую твердость и плохо обрабатываемость.

Кремний – является выжнейшим после углерода примесью в чугуне, способствует выделению углерода в виде графита, он увеличивает жидкость текучести и улучшает литейное свойство делая его более мягким.

Марганец – влияет на чугун в направлении обратное кремнию, т.к. связывает углерод в виде цементита. При небольшом содержании (до 1%), марганец очень полезен, т.к. повышает прочность чугуна, марганец способствует удалению серы из чугуна.

Сера – в чугуне является вредной примесью, т.к. вызывает явление красно-ломкости. Сера ухудшает жидко-тякучесть чугуна. В чугунах предназначенных для производства стали, серы не должно быть более 0.08 %, а в летейных чугунах не более 0, 06%.

Фосфор- понижает механические свойства чугуна и вызывает холодно-ломкость.