你知道吗?铁是如何炼钢的
钢是世界上用途最广泛的材料之一。它被定义为铁和碳的合金,既坚固又耐用。此外,根据美国钢铁协会的数据,北美生产的所有钢铁中有三分之二以上每年都被回收利用。然而,要制造钢铁,金属加工公司必须执行涉及使用生铁的几个步骤。
为什么钢铁需要生铁
所有的钢都是用生铁制成的。如前所述,钢的特点是含有铁和碳。这两种元素的比例取决于所制造的特定类型的钢。话虽如此,大多数类型的钢含有大约 1% 的碳和 97% 的铁,其余 2% 由微量元素和杂质组成。
碳的含量会影响钢的物理性能。一般来说,碳的浓度越大,钢的强度和硬度就越高。话虽如此,在钢中添加过多的碳会使其容易生锈和腐蚀,同时也使其难以焊接和成型。
冶炼生铁
无论是低碳、中碳还是高碳,炼钢的第一步就是冶炼生铁。铁矿石被开采和收获后,在一个大熔炉中冶炼。这些熔炉的温度超过 3,000 华氏度的情况并不少见。随着铁加热和液化,它与杂质分离,从而产生更适合钢铁生产的更清洁的铁。
添加碳
在以炼钢为目标冶炼生铁时,金属加工企业也会利用这个机会添加碳。当然,碳对于这个过程是必不可少的。它将钢与生铁区分开来,从而具有更高的强度和耐用性。随着生铁由固态变为液态,加入一定量的碳。
添加石灰石
除了碳之外,金属加工公司在生产钢铁时还会将石灰石加入熔炉中。碳和石灰石对于炼钢过程都是必不可少的。石灰石用于去除杂质,包括助熔剂,通过帮助铁与杂质分离。
过去,生产钢铁是一项极其繁琐、困难且危险的过程。不过,由于金属加工领域的最新进展,公司可以在更短的时间内生产出更多的钢材。一个典型的高炉可以在短短 40 分钟内将近 400 吨铁和碳转化为钢。平炉可以生产类似数量的钢,但需要更长的时间。
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