Железо, применяемое в промышленности – это металл, поддающийся ковке и имеющий серебристо-белый оттенок. Железо обладает высокой реакцией на воздействие химических элементов: при воздействии высоких температур или повышенной влажности воздуха железо способно быстро корродировать. При нахождении в чистом кислороде данный металл будет гореть, причем находясь в мелкодисперсном состоянии, он может самовозгораться.
В промышленности железом принято называть и сплавы, содержащие малый состав примесей, позволяющих сохранять все важные качества железа: пластичность, мягкость, податливость. Железо – это металл, необходимый в промышленности, а также играющий немаловажную роль в жизни человека.
Месторождения железа
В чистом виде железо в природе практически не существует. Добывают его в большинстве случаев из метеоритов, имеющих железо-никелевый состав. В земной коре железа в чистом виде не так много (около 4,65%), но ученые предполагают, что земное ядро по бо́льшей части состоит именно из железа.
По данным, полученным Геологической службой США в 2011 году, основные месторождения железной руды расположены на территории: Бразилии, Австралии, США, Канады, Венесуэллы, Швеции, Украины, Франции и Индии. В России также есть свои месторождения железа, сосредоточенные по бо́льшей части на территории Кольского полуострова, Карелии, КМА и Сибири.
Оборудование для обработки железа
Для промышленных целей железо берут из железной руды, в основном применяется магнетит и гематит данного металла. Способов извлечения железа из руды существует несколько, но наиболее распространенным на сегодняшний день считается доменный процесс. Для данного вида обработки железной руды используют специальные доменные печи.
Для обработки железа в промышленности используют различное оборудование, способное разогреваться до высоких температур. Так, например, индукционная печь отлично справляется с плавкой железа, позволяя получать чистейшие сплавы, а вот индукционный закалочный комплекс отлично подойдет для придания металлу большей прочности.
История появления железа
Как материал для промышленного производства, железо известно с давних пор. Во время археологических раскопок было найдено немало вещей, сделанных из железа, при глубоком изучении которых ученые сделали вывод, что сделаны они примерно 4000 до н.э.
Изделия, сделанные из сплава железа появились примерно в конце 4-го – 3-ем тысячелетии до н.э. Наиболее известный инструмент из выплавленного железа – стальные лезвия, которые удалось отыскать в пирамиде Хеопса. Однако у египтян в то время были времена смуты и разлада, а по этой причине они утеряли многие технологии, в том числе и технику выплавки железа. Впоследствии первыми, кто освоил метод выплавки железа, оказались хатты.
Халибы стали использовать магнетитовые пески, как сырье для плавки стали. Найти эти пески можно было очень часто по всему побережью Черного моря.
Способ получения железа халибами стал толчком для дальнейшего изучения железа и его применения в промышленности.
Давным-давно железо имело более высокую ценность, и на рынке продавалось дороже золота. Если посмотреть описания Страбона, африканские племена давали за 1 фунт железа около 10 фунтов золота. В те времена золото использовали как вторичное сырье, а вот из железа делали действительно ценные вещи, например, троны для царей и прочие царские регалии, что подтверждает Библия (Второзаконие 3:11).
Широкое распространение изделий из железа началось после окончания Троянской войны, когда держава хеттов, скрывающих месторождения железа, пала. Греки проявили активность в распространении изделий из железа, благодаря чему технология получения сплавов железа стала известна большинству, именно тогда «Бронзовый» век сменился на «Железный».
В древние времена не было специализированного оборудования, позволяющего производить обработку железа, поэтому слои железной руды и угля прокаливали в горнах. Руда прокаливалась углем, вследствие чего получалось тестообразное железо. На сегодняшний день способов обработки данного металла стало гораздо больше, а индукционный нагрев отлично справляется с обработкой изделий из железа.
Еще немного о железе
Железо в промышленности принято относить к умеренно тугоплавким металлам. Данный металл быстро вступает в реакцию с разбавленными кислотами. По активности железо относят к металлам средней активности. Температура плавления железа равна — 1535°C, а достигая температуры 2862°C оно начинает кипеть.
Индукционная установка отлично справится как с плавкой железа, так и со всеми видами его обработки. Токи высокой частоты способны проникать на заданную глубину в изделие, равномерно прогревая и обрабатывая его.