Технология производства чугуна и стали

Сталь представляет собой сплав железа с углеродом, содержание которого не превышает 2%. По количеству углерода различают низкоуглеродистые (углерода до 0,25%), углеродистые (углерода 0,25-0,6%) и высокоуглеродистые (углерода более 0,6%) стали. В строительстве применяют в основном первый и второй типы.

Для улучшения технических свойств (коррозийной стойкости, упругости, ковкости и др.) к сталям добавляют различные легирующие вещества: марганец, хром, никель, алюминий, медь, молибден. Стали, содержащие более 10% этих добавок, называют высоколегированными, от 2,5 до 10% - средне легированными и до 2,5% - низколегированными. Их стоимость выше обычной. В строительстве в основном применяют низколегированные стали.

Цветные металлы используют главным образом в виде различных сплавов. Например, дюралюминий - это сплав алюминия (92-95%) с медью, магнием и кремнеземом (6-8%); бронза - это сплав меди (90%) с оловом; латунь - это сплав меди (до 60%) с цинком.

Дюралюминий применяют для изготовления уголков, швеллеров, фасонных и архитектурных деталей. Латунь и бронза идут на изготовление архитектурных деталей, санитарно-технического оборудования и т. п. В отдельных видах строительных конструкций и изделий применяют цинк и свинец. Цинковые листы, в частности, идут на изготовление водостойких труб, частей кровель и других изделий, требующих высокой атмосферостойкости.

Производство чугуна. Чугун получают из железной руды, которая представляет собой природную смесь окислов железа с горной породой. Задача процесса производства чугуна заключается в том, чтобы получить чистое железо из его окислов (например, из красного железняка), т. е. восстановить его.

Восстановление железа происходит при помощи углерода (кокса) в доменных печах, куда сверху загружают руду и кокс, одновременно служащий и топливом. Снизу подают горячий воздух, и кокс загорается.