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.
ЕЛИСАВЕТА Праведная , Палестинская (1 в.), жена святого пророка Захарии, мать святого Иоанна Предтечи (Евангелие от Луки 1:5-25; 40-45). Память в Православной церкви 30 марта (12 апреля) и 5 (18) сентября, в Католической 5 ноября.
ТИВ (самоназвание - мунши) , народ в Нигерии (ок. 2,7 млн. человек, 1992) и Камеруне (св. 300 тыс. человек). Язык тив. Большинство сохраняют традиционные верования, есть христиане и мусульмане-сунниты.
ОТПУСК , в Российской Федерации ежегодный отдых, предоставляемый всем рабочим и служащим (кроме временных и сезонных) с сохранением среднего заработка. Продолжительность не менее 24 рабочих дней (в расчете на 6-дневную рабочую неделю), для несовершеннолетних - 1 календарный месяц. Некоторым категориям работников предоставляются дополнительные отпуска. Установлены также оплачиваемые отпуска по временной нетрудоспособности; по беременности и родам; лицам, совмещающим работу с обучением. По уважительным причинам может быть предоставлен кратковременный отпуск без сохранения зарплаты.