Что такое железо что такое сталь

Обновлено: 16.05.2024

Видео: История железа и стали

Содержание

Главное отличие - кованое железо против стали

Кованое железо - это металлический сплав, состоящий из железа и небольшого количества углерода вместе с некоторыми другими элементами. Сталь - это металлический сплав, изготовленный из железа вместе с другими элементами. Сталь широко используется во всем мире из-за ее высокой прочности и низкой стоимости по сравнению с другими типами металлов и металлических сплавов. Сталь может быть найдена в различных формах и названиях в зависимости от включенных элементов, способа производства, применения и т. Д. Основное различие между кованым железом и сталью заключается в том, что Кованое железо получают путем нагрева и работы с инструментами, тогда как сталь получают путем обжига с последующим добавлением и удалением различных компонентов для создания конечного сплава.

Ключевые области покрыты

1. Что такое кованое железо
- определение, состав, свойства
2. Что такое сталь
- определение, типы, свойства
3. В чем разница между кованым железом и сталью
- Сравнение основных различий

Ключевые термины: сплав, углерод, ковкий, железный, ковкий, стальной, кованый

Что такое кованое железо

Кованое железо представляет собой железный сплав, содержащий очень небольшое количество углерода (около 0,08%). Кованое железо - это форма железа, получаемая плавкой. Кованое железо образуется при сжигании угля. Он также может быть сформирован как побочный продукт производства чугуна.

Кованое железо жесткое и податливое. Это также пластично. Он устойчив к коррозии по сравнению с другими видами железа и легко поддается сварке. Эти свойства используются при производстве разных предметов. Кованое железо состоит из 1-2% добавленного шлака. Шлак является побочным продуктом плавки железной руды. Он содержит кремний, серу, фосфор и т. Д. Деформация производится нагреванием с последующей работой с инструментами.

Рисунок 1: Кованые ворота

Мягкость и пластичность кованого железа обусловлены присутствием меньшего количества углерода. Кованое железо также имеет значительно высокую прочность на разрыв. Он противостоит усталости в течение более высокого момента времени по сравнению с другими формами железа. Он может деформироваться при высоком давлении.

Что такое сталь

Сталь - это металлический сплав, состоящий из железа, углерода и нескольких других элементов, таких как марганец, вольфрам, фосфор и сера. Процентное содержание углерода в стали может варьироваться. В зависимости от количества присутствующего углерода сталь можно разделить на несколько групп, таких как:

• Мягкая сталь
• Высокая углеродистая сталь
• Низкоуглеродистая сталь

Различные системы классификации также используются для классификации стали на различные группы в соответствии с их свойствами.

Типы Стали

• Углеродистая сталь
• Легированная сталь
• Нержавеющая сталь
• Инструментальные стали

Сталь твердая, очень прочная и пластичная. Но он не устойчив к коррозии (за исключением нержавеющей стали, которая изготавливается путем смешивания хрома с железом, что придает свойства коррозионной стойкости). Сталь легко подвергается коррозии при воздействии влажной среды. Поэтому происходит ржавчина.

Рисунок 2: Сталь используется в конструкциях

Свойства стали

• Прочность
• прочность
• тягучесть
• свариваемость
• долговечность

Разница между кованым железом и сталью

Определение

Кованое железо: Кованое железо представляет собой железный сплав, содержащий очень небольшое количество углерода (около 0,08%).

Сталь: Сталь представляет собой металлический сплав, состоящий из железа, углерода и нескольких других элементов, таких как марганец, вольфрам, фосфор и сера.

производство

Кованое железо: Кованое железо производится путем нагрева и работы с инструментами.

Сталь: Сталь производится в процессе обжига с последующим добавлением и удалением различных компонентов для создания конечного сплава.

Предел прочности

Кованое железо: Кованая имеет хорошую прочность на растяжение.

Сталь: Сталь обладает большей прочностью на разрыв, чем кованое железо.

Содержание углерода

Кованое железо: Кованое железо содержит около 0,08% углерода.

Сталь: Сталь содержит около 2-4% углерода.

Заключение

Кованое железо и сталь очень полезны в различных отраслях промышленности в зависимости от их химических и физических свойств. Основное различие между кованым железом и сталью заключается в том, что кованое железо получают путем нагрева и работы с инструментами, в то время как сталь получают путем обжига с последующим добавлением и удалением различных компонентов для создания конечного сплава.

Рекомендации:

1. «Кованое железо». Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 8 декабря 2013 г.,

Чем отличается сталь, металл и железо? Многие думают, что это одно и то же

Если спросить любого человека, например, из чего сделан клинок ножа, то он ответит одним из трех вариантов – сталь, металл или железо. К сожалению, очень много окружающих Вас людей не видят разницы между этими тремя словами. Не верите? Попробуйте спросить у своей жены (мужа), ребенка или родителей и убедитесь, что более 50% опрошенных скажут, что это одно и то же, или будут пытаться с умным видом что-то выдумать, чтобы показать свою эрудированность. Между сталью, металлом и железом, несомненно, есть связь, но это далеко не одно и то же. Если Вы и сами затрудняетесь ответить в чем заключается разница, то после прочтения этой статьи, у Вас не останется вопросов и Вы сможете блеснуть полученными знаниями перед окружающими.

Логически правильно будет начать со слова «металл». Всем со школы из уроков химии знакома таблица Менделеева, и наверняка многие помнят, что все элементы в ней подразделялись на металлы, составляющие около 80% всей таблицы, и неметаллы. В настоящее время, известно более 50 металлов, и ответ, что клинок сделан из металла, получается слишком абстрактным. Это то же самое, что сказать, что он сделан из химического элемента и не уточнить какого именно. Все металлы объединяет определенный набор свойств, которыми они все обладают. Это металлический блеск, хорошая электропроводность, высокая плотность, высокая температура плавления (кроме ртути и некоторых других), большая теплопроводность. У каждого металла есть свои особенности и говорить, что что то сделано из металла не совсем корректно, ведь один от другого может отличаться очень сильно. Более того, чаще всего, когда человек говорит, что что то сделано из металла, он ошибается, так как в большинстве случаев это сделано из стали, а она не является металлом.

Говорить, что что то сделано из железа еще более некорректно, чем из металла. Железо – это один из многих металлов, имеющий порядковый номер 26 в таблице Менделеева. Железо один из самых распространенных металлов на планете и уступает лишь алюминию. Почему бы тогда не говорить, что клинок ножа сделан из алюминия, если это более распространенный металл…? Полностью из железа в мире не сделано ни одной вещи, так как в чистом виде оно не встречается в природе и всегда содержит некоторое количество примесей. Несмотря на развитие высоких технологий, очистить железо от примесей на все 100% не удается даже в лабораторных условиях. В настоящее время существует несколько сложнейших способов очистки, которые позволяют получить минимальное содержание примесей 0,009%. Хоть это и крайне мало, но тем не менее, это не чистое железо.

И последнее – сталь. Это как раз то, из чего сделан клинок ножа. Сталь – это сплав железа с углеродом и другими элементами. Сталей тоже существует огромное количество, но во всех из них обязательно содержится железо и углерод, а остальные элементы, такие как хром, вольфрам, ванадий, молибден и т.д. добавляются для придания различных свойств. Это так называемые легирующие элементы. Стали, в которых почти отсутствуют легирующие элементы, называются углеродистыми, а в которых их много – легированными. Как раз именно в составе стали и кроется ответ, почему многие называют ее железом. Железо - это основной элемент любой стали и его содержание в сплаве достигает 99%. Например, если взять стакан воды, то он скорее всего тоже будет содержать различные примеси, но несмотря на это, Вы всё равно скажете, что это вода. Тем не менее, хоть содержание углерода и легирующих элементов мало по отношению ко всему объему, но эти элементы очень сильно влияют на характеристики стали. Без углерода невозможно было бы закалить сталь, и она была бы очень мягкой, а без хрома не было бы нержавеющих сталей.

Подведем некоторые итоги. Все окружающие нас «металлические» вещи сделаны либо из стали, либо из металла, но не из железа. Например, ювелирные украшения сделаны из драгоценных металлов, а жилки алюминиевых и медных проводов состоят из цветных металлов. Соседский забор из профлиста сделан из стали, все ножи, кроме керамических, состоят из стали, большинство окружающих нас металлоконструкций тоже стальные. По большому счету, можно называть всё это как угодно, главное самому осознавать, в чем разница между сталью, металлом и железом.

Материаловедение: сталь

Что такое сталь? Каковы плотность, температура плавления и другие характеристики стали? В чем роль стального проката в производстве, и как объяснить неуклонный рост цен на сталь в последние годы? Обо всем этом и не только – в нашей новой статье.

Сталь – сплав железа (Fe) с углеродом (C). При этом доля углерода в составе мала: до 2,14% в теории и обычно не более 1,5% на практике. Как и в любых других сплавах, в сталях всегда присутствуют примеси (сера, фосфор, кремний), а для улучшения свойств могут вводиться легирующие элементы.

В силу высокой прочности, жесткости, а также из-за дешевизны сталь используется повсеместно и считается ключевым продуктом черной металлургии. Что важно в свете «зеленых» трендов: сталь можно перерабатывать практически бесконечно. По данным Всемирной ассоциации стали, 75% стальных изделий, выпущенных с момента появления мартеновской плавильной печи в 1864 году, до сих пор в обиходе.

Эти железосодержащие сплавы похожи и по составу, и способом получения. Принципиальное различие в доле углерода. Если его меньше 2,14% от состава, то это сталь; если больше – чугун. Во многом отсюда и разница в свойствах. Так, сталь легче в обработке, тверже и прочнее, ее не разбить ударом. Чугун же хрупче, тяжелее, но более теплоемкий (дольше держит тепло) и в отличие от стали подходит для литья, в том числе художественного. Отметим также, что чугун часто используется для передела в сталь.

Отметим, что у стали высокая температура плавления – это не ЦАМ, не свинец и уж тем более не олово, которые можно плавить у себя на кухне. Сами по себе стальные изделия увесистые – в 2,5 раза тяжелее аналогичных алюминиевых (плотность сплавов алюминия – 2400-2900 кг/м³). Ну и очевидное: все черные стали реагируют на магнит. Причем чем меньше в них углерода, тем лучше магнитные свойства.

Все знают: железо и его сплавы ржавеют. Сталь не исключение. Главная причина появления ржавчины – повреждение оксидной пленки. У тех же алюминия, хрома и никеля она тонкая, но плотная и прочная – настолько, что атомы кислорода не в состоянии диффундировать через нее. У сталей же оксидная пленка хоть и плотная, но непрочная и в любых условиях быстро растрескивается.

Для предотвращения окисления и развития ржавчины сталь покрывают химическим способом – например, оцинковкой, погружая заготовку в бак с расплавленным цинком. В этом случае молекулы цинка реагируют с молекулами железа, и на поверхности образуется защитный слой. Для закрепления эффекта его покрывают дополнительными слоями цинка. Идея способа основана на том, что отрицательный потенциал цинка выше, чем у железа, и в такой паре железо будет восстанавливаться, а цинк отважно послужит щитом для коррозии.

Чтобы металлические конструкции не ржавели, применяют стали, легированные хромом (12-20%) и некоторыми другими металлами, такими как никель, титан и молибден. Защита от ржавчины здесь заключается в формировании инертного слоя оксида хрома, способного к самовосстановлению.

Сразу развеем расхожий миф, что нержавеющая сталь якобы не магнитится. По факту это справедливо для хромникелевых и хромомарганцевоникелевых сталей, к которым относится всем известная пищевая нержавейка. В то же время техническая нержавеющая сталь, из которой делают клапаны, фитинги и трубы, на магнит вполне себе реагирует.

Впрочем, термообработка не ограничена одной закалкой. Есть еще как минимум отжиг, нормализация и отпуск. Отжигу сталь подвергают для улучшения обработки (принося в жертву твердость); нормализации – для выравнивания структуры и устранения зернистости. Отпуск нужен для снятия внутренних напряжений и снижения хрупкости (пусть, опять же, и в ущерб твердости). Отметим, что отпуск выполняется после закалки и считается важным этапом термообработки, тогда как без отжига и нормализации зачастую можно обойтись.

В любой марке стали есть примеси, пусть и в микроскопическом количестве. Некоторые, такие как кремний, даже улучшают свойства сплава. Однако вредных примесей больше; среди них сера, фосфор, а также газы: кислород, азот и водород.

• Хром (Cr). Придает износостойкость, способность к закаливанию и устойчивость к коррозии. Стали с содержанием хрома от 12% относят к нержавеющим.

• Марганец (Mn). Может присутствовать в виде примесей. Дополнительная присадка марганца улучшает прокаливаемость стали и нивелирует вредное воздействие серы.

• Молибден (Mo). Одна из главных упрочняющих легирующих добавок в жаропрочных сталях. Доля в составе незначительна: 0,15-0,8%.

• Ванадий (V). С ним сталь становится прочнее и устойчивее к износу. Содержание: 1,0-1,5% в штамповых сталях, 0,2-0,8% в специальных.

Содержат только железо, углерод и примеси. Определяющий элемент – углерод: чем его больше, тем сталь жестче и тверже. Чем меньше – тем сталь пластичней, ударопрочней, удобнее в обработке и сварке.

Легированные – это стали, которые кроме основных компонентов и примесей содержат специально вводимые легирующие добавки. По типу легирования такие стали подразделяют на хромистые, марганцовистые, хромоникелевые, хромо-никель-кремний-марганцовистые и др. По доле легирующих элементов в составе – на низко- (<5% С), средне- (5-10% C) и высоколегированные (>10% C).

Качество стали определяется спецификой производственных процессов, перерабатываемым сырьем, видом плавки и другими факторами. Все это, в свою очередь, напрямую зависит от состава сплава и содержания в нем примесей.

Стали обыкновенного качества. Рядовые углеродистые стали, где углерода менее 0,6%, серы – в диапазоне 0,045-0,060%, фосфора – 0,04-0,07%. Являясь самыми дешевыми, такие стали уступают сталям остальных классов по всем ключевым свойствам.

Качественные стали. Могут быть углеродистыми (марки 08, 10, 15…) или легированными (0,8кп, 10пс…). Нормативы по примесям: серы – не более 0,04%, фосфора – 0,035-0,04%.

Высококачественные стали. Углеродистые или легированные. Содержание примесей: серы – не более 0,02%, фосфора – не более 0,03%. Примеры марок: стали 20А, 15Х2МА.

Особовысококачественные стали. Эти стали только легированные и содержат не более 0,015% серы и не более 0,025% фосфора. Примеры марок: 20ХГНТР-Ш, 18ХГ-Ш.

Идут на изготовление сварных строительных конструкций, узлов механизмов, деталей машин. Могут быть углеродистыми или легированными. Примеры марок: Ст1, Ст2, Ст3; 05, 10, 15; 15Г, 20Х, 45 ХН и др.

Из них делают режущие и ударные инструменты – от лезвия топора и губок плоскогубцев до напильника и сверла. Само собой, такие стали должны быть твердыми, поэтому содержание углерода в них не менее 0,7%. Примеры марок: У7, У8ГА, У10А (У – углеродистая; число – усредненное содержание углерода, выраженное в десятых долях процента; Г – повышенное содержание марганца; А – высококачественная сталь).

По большому счету, это те же конструкционные стали, но со специфическим составом, особым способом производства или обработки. Нержавеющие, жаропрочные, электротехнические, кислотостойкие стали – все они относятся к специальным.

Речь о том, сколько кислорода было выведено из жидкого металла при производстве стали и сколько его по итогу осталось. В целом: чем меньше в сплаве остается кислорода, тем чище состав и однородней структура.

Кипящие стали (кп). Раскисляются только марганцем. Обычно это низкоуглеродистые стали с большим количеством оксидов углерода – отсюда просадка в прочности и пластичности. Как следствие, кипящие стали склонны к разрушению, растрескиванию, плохо свариваются и поэтому идут в ход лишь в простых конструкциях. Из плюсов: кипящая сталь самая дешевая.

Спокойные стали (сп). Раскисляются в плавильных печах и ковшах алюминием, марганцем, кремнием. В отличие от кипящих, спокойные стали стабильны: содержат мало остаточного кислорода и затвердевают спокойно, без выделения газообразных примесей. Применение: конструкции ответственного назначения.

Полуспокойные стали (псп). Частично насыщенные кислородом стали, раскисляемые марганцем и алюминием. Всегда углеродистые. Среднепрочные, применяются в строительстве.

Нет более неудобного вопроса, чем «сколько стоит сталь»? Во-первых, какая и где – на бирже или у местных трейдеров металлопроката? Во-вторых, эта статья написана в марте 2022 года, когда экономику России (да и других стран мира) засосало в турбулентную фазу. Мы можем лишь констатировать, что в ближайшие год-два стоимость стали будет расти. Причем расти кратно, если сравнивать с допандемийным уровнем. Связано это с несколькими причинами:

• Первая волна коронавируса, во время которой приостанавливался сбор лома и ограничивалась работа сталеплавильных заводов. К осени 2020 года из-за лавины отложенного спроса и промедления трейдеров это привело к общемировому дефициту стали.

• Конфликт России с Украиной, последующие санкции, разрыв производственных и логистических цепочек. Это уже ускорило девальвацию рубля, а в перспективе может привести и к гиперинфляции, если конфликт окажется затяжным.

• Зеленые тренды в соответствии с определенными ООН целями в области устойчивого развития (ЦУР). Страны, включая мировую фабрику под названием Китай, уже сокращают выплавку стали ради снижения углеродного следа. Это в каком-то смысле парадоксально, ведь именно сталь – один из важнейших материалов для производства ветрогенераторов и электрокаров, так агрессивно насаждаемых на Западе.

В России фурнитуру для входных и межкомнатных дверей производят по большей части из низкоуглеродистой конструкционной стали. Одна из самых ходовых марок – Ст3 и ее аналоги. Из ее листов изготавливают дверные петли, корпуса и планки замков, розетки дверных ручек, задвижки и, например, крепеж. Подчеркнем: мы говорим о видимых элементах конструкции. Для тех же петельных подшипников есть инструментальные подшипниковые стали (например, ШХ-15). Для возвратных пружин в ручках и замках – средне- и высокоуглеродистая пружинная сталь.

(+) Прочность и антивандальность. Сталь крепче цветных металлов вроде алюминия, латуни и ЦАМ и дольше пилится. Вспомните корпуса гаражных навесных замков – там сплошь и рядом либо сталь, либо чугун.

(+) Дешевизна. Просто приценитесь, сколько стоят стальные дверные петли, а сколько – аналогичные по размерам латунные. Подсказка: первые дешевле в 3-5 раз.

(+) Магнитные свойства. Благодаря этому мы имеем счастье пользоваться такими чудесами инженерной мысли, как магнитные защелки и магнитные дверные стопоры.

(-) Низкие литейные качества. Снова обратимся к дверным петлям. В то время как латунные петли получают литьем под давлением, стальные – гибкой и штамповкой. Отсюда «побочные эффекты»: заметные швы и стыки, зазоры от 2 мм, неровные края, несоразмерность.

(-) Коррозия. Антикоррозийное покрытие рано или поздно повредится, и изделие начнет ржаветь. Кто-то возразит: но как же, есть же, скажем, дверные ручки из нержавеющей стали. А мы и не спорим. Но именно в России в частном секторе они не в ходу из-за дороговизны и ограниченности дизайна, продиктованной опять же низкими литейными качествами.

(-) Вес. Если вы подбираете небольшой и удобный в переноске навесной замок для багажа или противоугонного троса, то, возможно, есть смысл предпочесть алюминий. При одинаковых габаритах алюминиевый замок окажется в 2,5 раза легче стального. Тем более что упрочнение тела замка в данном случае неоправданно: в маленьких замках куда проще перекусить дужку, чем водить пилой по корпусу.

Железо сталь и прочие металлы

Железо и сталь — важнейшие металлы. Сталь получают из железа. Из нее делают множество предметов — от нефтяных вышек до канцелярских скрепок. Наряду с 80 чистыми металлами людям известно немало сплавов — смесей металлов, качества которых отличаются от качеств чистых металлов. Башенные краны, мосты, другие сооружения делают из стали, содержащей до 0,2% углерода. Углерод делает сталь прочнее, причем она сохраняет ковкость. Сталь покрывают краской для защиты от коррозии.

Железо и сталь

Железо — это элемент. Его добывают из руды — соединения железа с кислородом. Большая часть добытого железа идет на производство стали, сплава железа с углеродом. Наиболее распространенные железные руды: магнетит(вверху) и гематит(внизу). Железо добывается из руды в доменных печах. Этот процесс называется плавкой. В печи через слой железной руды, известняка и кокса продувают очень горячий воздух. Кокс представляет собой почти чистый углерод, его получают нагреванием угля. Углерод кокса соединяется с кислородом, образуя моноксид углерода, который затем «вытягивает» кислород из руды, оставляя чистое железо, и образует диоксид углеро­да. Это пример реакций восстановления. Руда, кокс и известняк поступают в печь. Известняк реагирует с имеющимися в руде примесями, образуя шлак. Внутри печи раскаленный воздух реагирует с углеродом. Образуется моноксид углерода. При этом температура в печи повышается до 2000°С. Затем оксид углерода реагирует с кислородом руды, восстанавливая ее до железа. Расплавленный шлак вытекает из нижней части печи. Его используют в строительстве дорог. В конце расплавленное железо выводится наружу. Доменная печь непрерывно функционирует 10 лет, пока её стенки не начнут разрушаться. Высота доменной печи 30 метров, толщина её стен 3 метра.

Железо, получаемое из руды, содержит углерод (около 4%) и другие примеси, в частности серу. Примеси делают желе­зо хрупким, поэтому большую его часть перерабатывают в сталь. При этом из железа удаляют­ся примеси. В стальных скрепках около 0,08% углерода. Инструменты делают из стали, содержащей хром, ванадий и до 1% углерода. Сталь получают при воздействии на расплавленное железо кислорода. Часто в железо добавляют небольшое количество стального лома. Кислород реагирует с углеродом, содержащимся в железе, при этом образуется моноксид углерода, используемый как топливо. После очистки в стали остается не более 0.04% углерода; его количество зависит от марки стали. Сталь получают также путем переплавки стального лома в дуговой электропечи. Для получения стали расплавленное железо и стальной лом заливают в печь, называемую конвертером. В конвертер под высоким давлением закачивается почти чистый кислород. При его реакции с углеродом получается моноксид углерода (см. так же статью «Химические реакции«). Другой способ получения стали — переплавка стального лома в дуговой электропечи. Мощный электрический ток (см. статью «Электричество«) расплавляет лом. Расплавленный шлак вытекает из нижней части печи. Его используют в строительстве дорог.

Сплавы

Сплавом называется смесь двух или бо­лее металлов или металла и иного вещества. Так, латунь — это сплав меди и цинка. Латунь прочнее меди, ее легко обрабатывать, и она не подвержена коррозии. В чистых металлах атомы «упакованы» в тесные ряды (рис. слева). Ряды могут скользить относительно друг друга, что делает металл мягким. При резких сдвигах рядов металл ломается. В сплаве другие атомы укрепляют металл (см. рис. справа), т.к. сдвиг рядов уже невозможен. Поэтому сплавы прочнее чистых металлов.

Многие металлы сами по себе чересчур мягкие, чтобы их можно было использовать, зато их сплавы могут выдерживать большое давление и высокие температу­ры (см. статью «Тепло и температура«). Сталь — это сплав железа и углерода, неметалла. Добавляя небольшие количества других металлов, можно получить разновидности стали. Ножи и вилки делают из нержавеющей стали — сплава стали, хрома и никеля. Сплавы стали с марганцем чрезвычайно прочны и используются в промышленности для изготовления режущих инструментов. Алюминиево-магниевые сплавы лег­ки, прочны и не подвержены коррозии. Из них делают велосипеды и самолеты (см. статью «Полет«).

Важнейшие металлы и сплавы

Алюминий. Очень легкий серебристо-белый металл, не подверженный коррозии. Его получают из бокситов путем электролиза. Из алюминия делают электропровода, самолеты, корабли (см. статью «Плавучесть«), автомобили, банки для напитков, фольгу для приготовления пищи. Алюминиевые банки для напитков очень легкие и прочные.

Латунь. Ковкий сплав меди и цинка. Из латуни делают украшения, орнаменты, музыкальные инструменты, винты, кнопки для одежды.

Бронза. Известный с древнейших времен ковкий, не подверженный коррозии сплав меди и олова.

Хром. Твердый серый металл. Ис­пользуется в производстве нержавеющей стали. Хромом покрывают металлические изделия в защитных целях и для придания им зеркального блеска.

Медь. Ковкий красноватый металл. Из меди делают электропровода, резервуары для горячей воды. Медь входит в со­став латуни, бронзы, мельхиора.

Мельхиор. Сплав меди и никеля. Из него делают почти все «серебряные» монеты.

Золото. Мягкий неактивный ярко-желтый металл. Используется в электронике и в ювелирном деле.

Железо. Ковкий серебристо-белый ферромагнетик. Добывается в основном из руды в доменных печах. Используется в инженерных конструкциях, а также в производстве стали и сплавов. В нашей крови тоже есть железо.

Свинец. Тяжелый ковкий ядовитый синевато-белый металл. Добывается из минерала гале­нита. Из свинца делают электрические батареи, крыши и экраны, защищающие от рентгеновских лучей.

Ртуть. Тяжелый серебристо-белый ядовитый жидкий металл. Используется в термометрах, входит в состав зубной амальгамы и взрывчатых веществ.

Платина. Ковкий се­ребристо-белый неактивный металл. Ис­пользуется в качестве катализатора, а так­же в электронике и в производстве ювелирных изделий. Платина не вступает в реакции. Из нее делают украшения.

Плутоний. Радиоактивный металл. Образуется в ядерных реакторах при бомбардировке урана и используется в производстве ядерного оружия (см. статью «Ядерная энергия и радиоактивность«).

Калий. Легкий серебристый металл. Очень химически активен. Калиевые соединения входят в состав удобрений.

Припой. Сплав олова и свинца. Плавится при сравнительно низкой температуре. Используется для спайки проводов в электронике.

Сталь. Сплав железа с углеродом. Широко применяется в промышленности. Нержа­веющая сталь — сплав стали с хромом — не подвержена коррозии и используется в авиакосмической индустрии (см. статью «Ракеты и космические аппараты«).

Титан. Прочный белый ковкий металл, не подверженный коррозии. Из титановых сплавов делают космические аппараты, са­молеты, велосипеды.

Вольфрам. Твердый серовато-белый металл. Из него изготавливают нити ламп накаливания и детали электронных приборов. Из стали с Нить вольфрамом делают накаливания режущие инструменты.

Уран. Серебристо-белый радиоактивный металл, источник ядерной энергии. При­меняется при создании ядерного оружия.

Ванадий. Твердый ядовитый белый металл. Придает прочность стальным сплавам. Используется как катализатор при производстве серной кислоты.

Переработка металлов

Переработка — это повторное использование сырья, способ сохранить природные ресурсы. Металлы легко поддаются переработке, т.к. их можно переплавить и получить металл такого же качества, как и тот, что получается непосредственно из руды. Переплавлять сталь и алюминий несложно и выгодно. Медь, олово, свинец также подвергают­ся переплавке. Железные и стальные предметы можно извлечь из кучи отходов при помощи сильного магнита. Большую часть стали для переработки добывают из старых автомобилей и станков, но часть ее получают из фабричных металлических опилок и даже бытовых отходов. Стальной лом смешивают с расплавленным железом и получают новую сталь.

Алюминий — не ферромагнетик, но алюминиевые отходы можно отделить от железного лома при помощи электромагнита. Больше половины банок для напитков делают из алюминия, полученного пу­тем переработки. Чтобы узнать, сделана банка из стали или алюминия, возьми магнит. К стальной банке он прилипнет, а к алюминиевой — нет. Переработка металлолома требует значительно меньше энергии, чем получение металла из руды, и отходов при переработке меньше. Теоретически металл можно перерабатывать сколько угодно раз. Для переработки алюминиевых банок необходимо в 20 раз меньше энергии, чем для производства нового алюминия.

Что такое железо что такое сталь

Видео: 14. Чугун и сталь. Окружающий мир - 2 класс

Главное отличие - железо против стали

Железо и сталь - это два разных вида материала, но железо также является основным компонентом стали. главное отличие между железом и сталью железо это элемент в то время как сталь - это сплав железа, Оба этих материала широко используются при изготовлении различных объектов в промышленных масштабах. Сталь была фактически усовершенствованием, сделанным, чтобы сделать использование железа более желательным и длительным. Качество ржавчины было ключевым фактором, который был принят во внимание здесь. Однако не все виды стали демонстрируют это качество; сталь, которая отображает это свойство, называется "нержавеющая сталь".

Что такое железо

Железо является популярным элементом, так как его в изобилии на земле. В периодической таблице он классифицируется как ‘элементы d block ’, поскольку у него есть свои валентные электроны в оболочках "d". Поэтому железо обычно называют переходным металлом. Атомный номер железа равен 26. Это означает, что это 26 го элемент в периодической таблице по весу. И его электронная конфигурация есть; 1s 2 2s 2 2р 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6 , Глядя на электронную конфигурацию железа, становится ясно, что у него 6 «d» электронов. Когда железо образует ионы, оно оседает в двух основных состояниях окисления; +2 и +3. Соединения в степени окисления +2 называются соединениями железа, а соединения в степени окисления +3 - соединениями железа. Такая природа наличия нескольких степеней окисления распространена среди блочных элементов «d».

Когда железо образует +2 степени окисления, оно удаляет только свои 4s 2 электроны. Но при образовании ионов трехвалентного железа удаляются как 4s, так и 3d электроны. В целом, в зависимости от конечной конфигурации электронов, ионы трехвалентного железа более устойчивы на воздухе, чем ионы двухвалентного железа. Тем не менее, железо подвержено ржавчине. Из-за присутствия влаги и кислорода в воздухе железный элемент легко окисляется и образует оксид железа, а дальнейшее окисление может привести к образованию оксида железа, который является темно-коричневым слоистым веществом, которое называют «ржавчиной». Железо образует много стабильных соединений, а руда металла используется для различных промышленных применений. Однако железо является пластичным и менее прочным для некоторых нужд применения. Таким образом, улучшения в свойствах металла были рассмотрены, и Сталь родилась в результате.

Сталь отличается от железа тем, что это сплав, а не элемент. Сплав - это смесь разных металлов или металл, смешанный с другим элементом. Сталь производится путем смешивания небольшого процента Углерод с железом, Содержание углерода обычно не превышает 2,1% по весу. Присутствие углерода придает стали больше прочности, чем просто железо, и становится более применимым для различных применений. Однако, чем выше содержание углерода, тем более хрупкой будет сталь.

Стали также обладают другими легирующими элементами, такими как хром, никель и марганец. Эти элементы добавлены для предотвращения ржавления стали. Здесь происходит то, что вместо окисления железа хром, который имеет более низкий окислительный потенциал, окисляется, защищая железо. Таким образом, сталь остается сияющей намного дольше.

Разница между железом и сталью

Железо это чистый элемент.

Сталь это сплав, где железо является основным компонентом.

Ржавчина

Железо легко окисляется с образованием ржавчины, а блеск не длится долго.

Легирующие элементы в Сталь защитить его от ржавчины; Таким образом, блеск длится дольше.

Элементная Композиция

Железо это элемент сам по себе.

Сталь в основном состоит из железа и углерода, а также содержит процентное содержание таких элементов, как хром, никель и т. д.

свойства

Железо не такой прочный, как сталь, и менее хрупкий.

Добавление углерода в Сталь делает его сильнее, чем железо. Тем не менее, это также делает сталь хрупкой.

Приложения

Железо используется для некоторых приложений; однако, не используется в готовых изделиях и конструкциях, где требуется много преимуществ. Поэтому использование железа в качестве чистого металла достигло предела.

Большая часть использования железа была заменена Сталь так как он обладает многими желательными свойствами.

Читайте также:

  
• Полоса стальная оцинкованная гост
  
• Сталь полосовая 80х5 мм марка ст3сп
  
• Стальных разобрать по составу
  
• Сталь 30 характеристики применение
  
• Эдвард стальной алхимик вики