Qora metallar: konlar, saqlash. Qora metallar metallurgiyasi

Metalllar o'zlarining ahamiyatli materiallarini hech qachon yo'qotmaydi. Ular kundalik hayotda va sanoatda keng qo'llaniladi. Albatta, biz bugungi kunda ko'plab turli xil muqobil moddalarni kashf qildik. Buning asosida materiallarga sifatli bo'lmagan sifatli materiallar olinadi. Biroq, ular butunlay o'zgartirilishi mumkin emas. Panjara va eshiklarni, panjaralarni, lyuk qopqoqlarni, asboblarni va boshqa narsalarni tasavvur qilish qiyin.

Plastik, shisha, silikon, polietilen va polipropilen insonning zamonaviy hayotiga qat'iy kiritilsa-da, strukturaning asosiy qismlarini, mashinalarning ko'p qismini va boshqa vositalarni metallga muqobil ravishda almashtirish qiyin. U erda yo'q.

Periodischeskaya jadvaldagi metallar

Kimyoviy elementlarning davriy tizimida metalllar etakchi mavqega ega. Bugungi kunda ma'lum bo'lgan 117 ta pozitsiyaning 90 dan ortig'i metallarga tegishli bo'lib, ularning tarkibida metallarning bir guruhiga murojaat qilish imkonini beruvchi bir qator xarakterli xususiyatlar mavjud:

1. Elektr tokini olib o'tishga qodir.
2. Ular issiqlik o'tkazuvchanligiga ega.
3. Yumshoq, plastmassa, choyshab va telga (hamma hammasi emas) o'ralgan bo'lishi mumkin.
4. Gümrüklü bir nashrida (mis va oltin tashqari) foydalaning.

Umumiy xususiyatlarga qo'shimcha ravishda, har bir elementda o'ziga xos xususiyatlar mavjud, bu esa uni talab qiladi.

Tipologiya

Oddiy moddalar sifatida barcha metallar, shuningdek, uchta sinfga bo'linishi mumkin:

1. Qora.
2. Rangli.
3. Qimmatli.

Rangli metallar barcha qimmatbaho va temirdan tashqari. Ya'ni mis, zerikarli, palladiy, krom, nikel, sink, magniy, kaltsiy, alyuminiy, qo'rg'oshin, kalay va boshqalar.

Quyidagi metallar qimmatbaho metallar deb tasniflanadi:

• Kumush;
• Oltin;
• Platina.

Qora metallar - ular nima?

Bu sinf quyidagilarni o'z ichiga oladi:

• Temir va uning barcha qotishmalari;
• Marganets;
• Chrome;
• Vanadiyli;
• Titanium;
• Aktinidlar va uran (toryum, plutonyum, neptun va boshqalar);
• Tungsten;
• Alkali metallar.

Ya'ni, ushbu moddalarning turli xilligidan, qora metallarning ulushi kichikroq qismga to'g'ri keladi. Asosan, eng keng tarqalgan (temirdan tashqari) er qobig'i va ichakda emas.

Biroq, qora metallarning bu kabi oz sonli elementlari namoyon bo'lishiga qaramasdan ular ishlab chiqarish va qayta ishlashda juda keng tarqalgan va keng tarqalgan. Mahsulotlar, ehtiyot qismlar, aksessuarlar massasi temir va uning qotishmalaridan iborat.

Qora metallar metallurgiyasi butun dunyoda juda keng va talab katta. Temirni qazib olish va qayta ishlash - dunyodagi ko'plab mamlakatlar, shu jumladan, Rossiyaning ilg'or texnik-iqtisodiy vazifalaridan biri.

Sayyoradagi qora metallar konlari

Ishlab chiqarish jihatidan temir barcha metallar orasida birinchi o'rinda turadi. Tabiatda, shu jumladan er qobig'ida bo'lgan massa miqdori milliardlab yilga teng. Shu bilan birga, ekspertlarning fikriga ko'ra, hozirgi kunga qadar yuzlab milliard tonnagina odam kashf etilgan.

Dunyoning qora metallar, asosan temir konlari haqida gapiradigan bo'lsak, ular butun qit'alarda, dunyoning hamma burchaklarida, shimoliy Shimoliy-sharqiy nuqtalari bundan mustasnodir. Shu bilan birga, mamlakat bo'yicha taqsimot deyarli quyidagicha (kamayib boruvchi tartibda):

• Rossiya (butun jahon zaxirasining qirq foiziga yaqin);
• Braziliya;
• Avstraliya;
• Kanada;
• Amerika Qo'shma Shtatlari;
• Xitoy;
• Hindiston;
• Shvetsiya.

Rossiyadagi depozitlar

Rossiyada qora metallar butun yirik federativ hududlarda joylashgan.

1. Markaziy Federal tuman (Kursk magnit anomaliyasi) - 59% dan ortiq.
2. Urals federal okrugi - 14%.
3. Sibir tumani - 13%.
4. Uzoq Sharq - 8%.
5. Shimoliy-G'arbiy Federal tumani - 4%.
6. Privoljskiy - 0,5%.

Ushbu tumanlarning har birida qora metallar metallurgiyasi amalga oshiriladigan korxona mavjud. Rossiya ushbu ko'rsatkich bo'yicha dunyoda etakchi o'rin egallaydi va zaxiralarga qaraganda, bu juda uzoq vaqt davom etadi.

Materiallarni chiqarib tashlash

Qora metall ishlab chiqarish bir nechta murakkab bosqichli jarayonlarga bog'liq. Birinchidan, qora metallar tabiiy shaklda topilmaydi, ammo tegishli rudalar (marganets, temir va boshqalar) tarkibiga kiradi. Shuning uchun, metall olishdan oldin, erdan tog' jinslarini olish kerak - ruda.

Ushbu jarayon kon sanoati tomonidan amalga oshiriladi. Bunday holda, temir o'z ichiga olgan rudalar boy va to'yingan yoki metallga mos kelmasligi mumkin. Shuning uchun, rudani qazib olgach, uning qismi kimyoviy tahlil uchun olinadi. Metalllarning miqdori 57-60% dan oshsa, u holda ishlar davom ettiriladi. Agar pastroq bo'lsa, keyinroq to'xtang yoki boyroq ruda topish uchun boshqa hududga boring. Aks holda, bu jarayon iqtisodiy jihatdan foydasizdir.

Qora metall ishlab chiqarishni o'z ichiga oladigan navbatdagi bosqich - maxsus zavodda qazib olingan rudani qayta ishlash. Ushbu jarayon metallurgiya deb ataladi. Bu bir necha turdagi bo'lishi mumkin:

1. Gidrometallurgiya - rudani qazib olish va qayta ishlash uchun asos suvdan foydalanishdir. Shu bilan birga, sho'r yuvish jarayonida rudadan olinadigan metallar eritmaning tarkibiga kiradi, keyinchalik ular elektrolizning sof shaklda rudadan olinadi. Energetik va moddiy jihatdan bu usul qimmatroq, shuning uchun u faqat maxsus metallar uchun ishlatiladi.
2. Pyrometallurgiya yong'indan foydalanish usuli hisoblanadi. Kokteylli ko'mirdan foydalangan holda o'choqli o'choqlarda rudalarni termal qayta ishlash jarayoni. Metallni qayta ishlash va metallni qazib olishning eng keng tarqalgan usuli. Qora metallurgiyada ishlatiladi.
3. Biometallurgiya . Tirik organizmlarning harakatiga asoslanadi, faqat biotexnologlar tomonidan ishlab chiqilgan amaliyotga joriy qilinadi. Mazmuni, ayrim mikroorganizmlarning hayot jarayonida rudalarning tarkibidan metallarni chiqarib olish qobiliyatidir.

Ishlov berish

Qayta ishlash zavodida qora metallar bilan qoplangan ma'dan javhari yaxshilab qayta ishlanadi. Bu jarayonlarning barchasi quyidagi jadvalda aks ettirilgan.

Texnologik jarayonlar	Jarayonning mohiyati	Natija
1. Javhara kiyinish	Bo'sh toshdan metalli ma'danning bir qismini ajratish. Uch usuldan birida paydo bo'lishi mumkin: Magnit (ferromagnit temir asosida); Gravitatsion (tayanch - bo'sh va boy zotlarning turli zichligi); Flotatsiya (ko'pikli moddalar bilan suv ishlatishga asoslangan).	Keyinchalik qayta ishlash uchun yuborilgan qora metall tagiga toza, toza bo'lsin.
2. Aglomeratsiya	Rudalarni sinterlash jarayoni. U sof moddani olish uchun, gaz va chang aralashmasisiz va boshqalarsiz amalga oshiriladi.	Qayta qilingan ma'danning uch turi olinadi: Sinter rudalari (havoga chiqmasdan yuqori haroratlarda pishirilgan); Ajratilgan (ajratish bilan tozalangan); Qovunli pellet (temir oqimlari massasi).
3. Domen jarayoni	Temirni yonilg'i sifatida ishlatganda va uning ko'mir oksidlaridan ajralib chiqadigan vosita bo'lib, yuqori quvvatli olovda ruda qazib olinadi.	Agar kerak bo'lsa allaqachon uglerod bilan birlashtirilgan, temir shakllanishi bilan sof temir oling.

Bu qanday qilib temir va uning qotishmalari ishlab chiqariladi. Shu bilan birga, maksimal moddiy xarajatlar koksni (ko'mirni) tayyorlash va ulardan foydalanishga sarflanadi . Temir uchun u kamaytiruvchi vosita, yoqilg'i, issiqlik manbai, uglerod yetkazib beruvchisi. Shuning uchun, ta'riflangan jarayon juda ko'p miqdorda, shuning uchun yuqori naqd xarajatlardan foydalanadi.

Saqlash shartlari

Avvalo qora metallar temir va uning qotishmalarini o'z ichiga oladi. Buni juda korroziy ravishda beqaror material deb tushunish kerak. Shu sababli, qora metallni saqlash ma'lum qoidalarga rioya qilishni talab qiladi, ayniqsa, u dizaynlar va mahsulotlar haqida emas, balki qora metallarning (chiqindi, ishlangan mahsulot, choyshab, chiziq, armatura va boshqalar) qoldiqlari haqida:

1. Materialning joylashgan joyi xona namligi (yomg'ir, qor) dan to'liq yopiq bo'lishi kerak. Kamroq namlik, raf muddati qancha ko'p.
2. Ombor maydoni katta bo'lishi kerak, qora metallarning qatlamli tuzilmalarini bir-biri bilan aloqa qilishda tutib bo'lmaydi, chunki bu erta korroziyaga sabab bo'ladi.
3. Mavjud barcha materiallar tovar va o'lchamlarga muvofiq tartiblangan bo'lishi kerak.

Agar ushbu oddiy qoidalarga rioya qilinsa, imkon qadar metallarning strukturasini yo'q qilish jarayonlarini cheklash mumkin bo'ladi.

Qora metall qotishmalar

Ularga bir necha turga bo'linadigan temir qotishmalarini kiritish odatiydir:

1. Chelik . Uglerod bilan birlashtirilgan qora metall bu natijani beradi.
2. Dazmolni quyish . Rudalarni qayta ishlash jarayonida po'lat punktlarida ishlab chiqariladigan dastlabki quyma temir qurilmalar va mahsulotlarni iqtisodiy maqsadlar uchun ishlab chiqarish uchun mutlaqo yaroqsiz. U juda nozik. U mukammal bardoshli materialni olish uchun temir va uglerod bilan to'yinganlik shaklida keyingi ishlov berishga to'g'ri keladi. Bundan tashqari korroziyaga qarshilikni yaxshilash va ish faoliyatini yaxshilash uchun boshqa elementlarni qo'shing.
3. Ferroalloys (silikokalsiy, ferrokrom, ferrosilikon, silikomangan). Ushbu qotishmalarning asosiy maqsadi oxirgi materialning texnik xususiyatlarini yaxshilashdir.

Chelik

Qora metallarning barcha qotishmalari orasida eng asosiy o'rin temirga beriladi. Bugungi kunda ushbu materialni ishlab chiqarishda oldindan belgilangan muhim xususiyatlar bilan juda muhim natijalarga erishishni o'rgandik. Bu qotishma qora metallardan olingan sanoat uchun eng muhim hisoblanadi. Bu qanday po'latdir?

1. Kam karbon - turli xil asbob-uskunalar ishlab chiqarish uchun qo'llaniladi.
2. Zanglamaydigan (ular quvurlar, refrakter qismlar, kesish asboblari, payvandlash uskunalari va hk).
3. Ferrit krom.
4. Martensitno-krom.
5. Qotadi.
6. Nikel.
7. Chrome.
8. Krom-vanadiy.
9. Tungsten.
10. Molibden.
11. Marganets.

Nomlar bilan ma'lum bo'ladiki, bu tarkibiy qismlar temir va uglerod aralashmasiga qo'shiladi. Bu natijada olingan materiallarning xususiyatlarini sezilarli darajada o'zgartiradi.

Ikkilamchi metallar

Afsuski, biz qancha istasak ham, ishlar abadiy davom etolmaydi. Vaqt o'tishi bilan har bir narsa behudaga aylanib qoladi - u buziladi, zarbalar chiqaradi, eskicha o'sadi va modadan tashqariga chiqadi. Demak, bu qora metallar tuzilmalari bilan sodir bo'ladi. Chelik, quyma temir va boshqa mahsulotlar, zaxira buyumlar faqat keraksiz.

Keyin ular xom ashyoni qayta ishlash bilan shug'ullanadigan maxsus korxonalarga topshiriladi. Hozir bu metallar ikkinchi darajali qora rangda. Qora metallardan ishlab chiqarilgan metall mahsulotlari, kundalik hayotda keraksiz va g'oyib bo'lgan narsalarga o'xshaydi.

Qimmatbaho buyumlar yig'ib oladigan korxonalar uni saqlash, eksport qilish va sotish uchun muayyan qoidalarga amal qilishlari kerak. Mamlakatimizning bu boradagi qonunchiligi GOST hisoblanadi. Qora metallar, xuddi rangli kabi, qonunni qattiq nazorat ostiga olishadi.

Ikkilamchi metallar qayta ishlanishi va qayta ishga tushirilishi mumkin. Ushbu maqsadlar uchun sotish va qora tanga metall qidiruvi tadbirkorlarini sotib olish.

Bugungi kunda qora metallar hurmat bilan muomala qilishadi, ular bilan bog'liq mahsulotlar bozorida yetakchi o'rinni egallaydi.

Muhandislikda foydalanish

Chelik va quyma temir narsalar, qismlar, turli xil moslamalar mashinasozlikda eng keng qo'llaniladi. Ular nafaqat avtomobilda, balki kimyo, aviatsiya ishlab chiqarishda va kema qurishda ham talabga ega. Bularning barchasi ushbu materiallarning maxsus kuchi, ularning issiqlik qarshiligi va korroziyaga chidamliligi bilan bog'liq. Qora metallar ko'plab turdagi mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun asosiy materialga aylanadi. Quyidagilar eng keng tarqalgan:

• Redüktörlerin yon panellari;
• Rulmanlar;
• Vanalar;
• Fittingslar;
• Burmalar;
• Quvurlar;
• Avtomobillar va boshqa transport vositalarining tsilindrlari;
• Dumaloq;
• Traktorlar bo'yicha zanjir aloqalari;
• Tormoz barabanlari;
• Tashish;
• Kaplamalar va boshqalar.

Bu ro'yxatni muddatsiz davom ettirish mumkin, chunki qora metallar va ularning qotishmalarining ko'plab mahsulotlari bor.

Boshqa sohalarda qo'llanilishi

Qora metallar ishlatiladigan bir necha asosiy ob'ektlar mavjud:

1. Kimyo sanoati.
2. Mashinasozlik.
3. Maxsus mebel ishlab chiqarish.
4. Idishlarni tayyorlash.
5. Strukturaviy qismlarni ishlab chiqarish.

Bu, albatta, to'liq ro'yxat emas, balki qora metallurgiya mahsulotlarining aksariyat qismini hisobga olgan holda eng keng tarqalgan joylardir.