Сталь и чугун Сталь и чугунСтраница 4
Сталь получается из чугуна при удалении из него большей части углерода, кремния, марганца, фосфора и серы. Для этого чугун подвергают окислительной плавке. Продукты окисления выделяются в газообразном состоянии и в виде шлака.
Так как концентрация железа в чугуне значительно выше, чем других веществ, то сначала интенсивно окисляется железо. Часть железа переходит в закись железа:
Реакция идёт с выделением тепла.
Закись железа, перемешиваясь с расплавом, окисляет кремний марганец и углерод:
Si+2FeO=SiO2+2Fe
Mn+FeO=MnO+Fe
C+FeO=CO+Fe
Первые две реакции экзотермичны. Особенно много тепла выделяется при окислении кремния.
Фосфор окисляется в фосфорный ангидрид, который образует с окислами металлов соединения, растворимые в шлаке. Но содержание серы снижается незначительно, и поэтому важно чтобы в исходных материалах было мало серы.
После завершения окислительных реакций в жидком сплаве содержится ещё закись железа, от которой его необходимо освободить. Кроме того, необходимо довести до установленных норм содержание в стали углерода, кремния и марганца. Поэтому к концу плавки добавляют восстановители, например ферромарганец (сплав железа с марганцем) и другие так называемые «раскислители». Марганец реагирует с закисью железа и «сраскисляет» сталь:
Мп+FеО=МnО+Fe
Передел чугуна в сталь осуществляется в настоящее время различными способами. Более старым, применённым впервые в середине XIX в. является способ Бессемера.
Способ Бессемера. По этому способу передел чугуна в сталь проводится путём продувания воздуха через расплавленный горячий чугун. Процесс протекает без затраты топлива за счёт тепла, выделяющегося при экзотермических реакциях окисления кремния, марганца и других элементов.
Процесс проводится в аппарате, который называется по фамилии изобретателя конвертером Бессемера. Он представляет собой грушевидный стальной сосуд, футерованный внутри огнеупорным материалом. В дне конвертера имеются отверстия, через которые подаётся в аппарат воздух. Аппарат работает периодически. Повернув аппарат в горизонтальное положение, заливают чугун и подают воздух. Затем поворачивают аппарат в вертикальное положение. В начале процесса окисляются железо, кремний и марганец, затем углерод. Образующаяся окись углерода сгорает над конвертером ослепительно ярким пламенем длиной до 8 л. Пламя постепенно сменяется бурым дымом. Начинается горение железа. Это указывает, что период интенсивного окисления углерода заканчивается. Тогда подачу воздуха прекращают, переводят конвертер в горизонтальное положение и вносят раскислители.
НАСТУРАН , минерал, см. в ст. Уранинит.
ИМЯ (юрид .), присваивается ребенку при регистрации его рождения. Включает только имя либо имя, отчество и фамилию в совокупности.
ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКАЯ РАВНИНА (Русская равнина) , одна из крупнейших равнин земного шара, занимающая большую часть Вост. Европы. На севере омывается водами Белого и Баренцева, на юге - Черного, Азовского и Каспийского морей. На юго-западе ограничена Карпатами, на юге - Кавказом, на востоке - Уралом и Мугоджарами. В геологическом отношении соответствует Восточно-Европейской платформе. Средняя высота ок. 170 м (наибольшая - до 1191 м в Хибинах); наиболее низкие отметки - на побережье Каспийского м. (28 м ниже уровня моря). На Русской равнине - Тиманский кряж, Среднерусская, Приазовская, Приволжская и другие возвышенности, на юге и юго-востоке - полоса приморских низменностей: Причерноморская, Прикаспийская и др. На севере и северо-западе преобладают плоские междуречья с моренно-холмистым рельефом, в центральной части и на юге - овражно-балочный рельеф. Реки северной части принадлежат бас. Северного Ледовитого ок. (Мезень, Онега, Печора, Сев. Двина), западной и южной - бас. Балтийского м. (Неман, Западная Двина, Висла и др.), бас. Черного м. (Днепр, Днестр, Юж. Буг) и бас. Азовского м. (Дон); Волга, Урал и другие впадают в Каспийское м. Большая часть территории расположена в лесной зоне, центральная и южная части - в зонах лесостепи и степи, крайний юго-восток - в зонах полупустыни и пустыни (Прикаспийская низм.). На большей части территории Восточно-Европейской равнины расположена Европейская часть Российской Федерации, Украина, Белоруссия и Молдавия.