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.
ШЕКСПИР (Shakespeare) Уильям (1564-1616) , английский драматург, поэт; был актером королевской труппы. Поэмы "Венера и Адонис" (1593) - на мифологический сюжет, "Лукреция" (1594) - из римской истории. "Шекспировский канон" (бесспорно принадлежащие ему пьесы) включает 37 драм. Ранние пьесы проникнуты жизнеутверждающим началом: комедии "Укрощение строптивой" (1593), "Сон в летнюю ночь" (1596), "Много шума из ничего" (1598). Трагедия о любви и верности ценою жизни "Ромео и Джульетта" (1595). В исторических хрониках ("Ричард III", 1593; "Генрих IV", 1597-98), трагедиях ("Гамлет", 1601; "Отелло", 1604; "Король Лир", 1605; "Макбет", 1606), в "римских трагедиях" (политических - "Юлий Цезарь", 1599; "Антоний и Клеопатра", 1607; "Кориолан", 1607), лирико-философских "Сонетах" (1592-1600, опубликованы в 1609) нравственные, общественные и политические конфликты эпохи осмыслил как вечные, неустранимые, как законы мироустройства, при которых высшие человеческие ценности - добро, достоинство, честь, справедливость - неизбежно извращаются и терпят трагическое поражение. Создал яркие, наделенные могучей волей и сильными страстями характеры, способные как к героическому противоборству с судьбой и обстоятельствами, самопожертвованию, переживанию ответственности за разлад мира ("распавшуюся связь времен"), так и готовые преступить нравственный "закон" и погибнуть ради всепоглощающей их идеи или страсти (честолюбия, власти, любви). Поиски оптимистического решения конфликтов привели к созданию романтических драм "Зимняя сказка" (1611), "Буря" (1612). Трагедии Шекспира - величайшие образцы трагического в мировой литературе.
ЖОВТНЕВОЕ (до 1938 Богоявленск) , город в 1961-73 в Николаевской обл.; с 1973 часть г. Николаев.
ЯНГ (Ян Чжэньнин) (Yang Chen Ning) (р . 1922), физик-теоретик. По происхождению китаец. С 1945 в США. Заложил основы современной теории калибровочных полей (теория Янга - Миллса, 1954, совместно с Р. Миллсом). Выдвинул (1956, совместно с Ли Цзундао) гипотезу о несохранении четности в слабых взаимодействиях. Нобелевская премия (1957, совместно с Ли Цзундао).