Grafika interaktywna
Polecenie 1
Poznałeś w sekcji Przeczytaj model wielkiego pieca, a czy wiesz, jakie reakcje tam zachodzą? Jaki jest skład chemiczny żużlu? Co to jest surówka wielkopiecowa? Czy temperatura na poszczególnych etapach ma znaczenie? Zapoznaj się z grafiką interaktywną omawiającą procesy chemiczne zachodzące w wielkim piecu, a następnie wykonaj ćwiczenia poniżej.
Zdjęcie przedstawiające Wielki Piec. Wokół znajdują się zabudowania. W tle błękitne niebo.Wielki piec. Licencja: domena publiczna. Źródło: commons.wikimedia.org., 2. Zasilanie pieca wsadem Dzięki maszynom zasypowym i gardzieli wielkiego pieca w sposób ciągły ładowane są:materiały żelazonośne (kawałkowa ruda żelaza, spiek i/lub grudki, odsiew spieku)koks (koks wielkopiecowy, koks-orzech, koksik) topniki np. kamień wapienny – (rodzaj topnika zależy od tego jakie są zanieczyszczenia w rudzie).Substraty są ładowane do górnej części pieca w precyzyjnej kolejności napełniania, co pomaga kontrolować przepływ gazu i reakcje chemiczne wewnątrz pieca. Ładowanie materiałów do urządzeń zasypowych odbywa się przy pomocy przenośników taśmowych lub skipowych., 3. Wylot gazu wielkopiecowego Cztery „pobory” pozwalają gorącemu, zanieczyszczonemu gazowi o wysokiej zawartości tlenku węgla(II) wydostać się z gardzieli pieca, a „zawory upustowe” chronią górną część pieca przed nagłymi skokami ciśnienia gazu., 4. Gazy wylotowe Gazami wylotowymi są:
, 5. Kolumna wsadu , 6. Nadmuch gorącego powietrza W garze znajduje się zestaw dysz (od 12 do 32 dysz), przez które do pieca szybowego jest tłoczone, pod ciśnieniem, powietrze o temperaturze 900-1200°C (gorący dmuch), z którym dostarczane są paliwa zastępcze w postaci gazu ziemnego, koksowniczego wraz z dodatkiem tlenu, redukując zużycie koksu oraz intensyfikując proces wielkopiecowy. Spalenie określonej ilości koksu gwarantuje dostarczenie powietrza do garu pieca, czego efektem jest uzyskanie określonej ilości surówki.
Z nagrzewnic podgrzewanych gazem wielkopiecowym lub mieszanym (wielkopiecowym i koksowniczym) powstaje gorące powietrze, czego efektem jest uzyskanie określonej ilości surówki. Wymagane jest zastosowanie odpowiedniego ciśnienia dmuchu, aby pokonane zostały opory występujące w wielkim piecu. Nagrzewnica dmuchu stanowi regenerator (kratownica wytworzona jest z materiałów ogniotrwałych), który ma za zadanie oddawać ciepło nadmuchowi gorącego powietrza., 7. Strefa wstępnego nagrzewania Redukcja rudy żelaza za pomocą tlenku węgla(II) () rozpoczyna się w temperaturze około 200°C, zgodnie z naturą rudy i jest przyspieszana wraz ze wzrostem temperatury. Tlen jest usuwany z rudy żelaza w wyniku reakcji chemicznych. Strefa wstępnego nagrzewania znajduje się w najwyższej części pieca, temperatury w tej przestrzeni wahają się od 250°C do 600°C.
Rozpoczyna się wytworzenie tlenku żelaza(II) diżelaza(III):
, 8. Strefa redukcji Fe2O3 Redukcja tlenku żelaza(II) diżelaza(III) zachodzi powyżej 560°C. Początek redukcji tlenku żelaza(III) z otrzymaniem tlenku żelaza(II) diżelaza(III) ma miejsce już w strefie wstępnego nagrzewania, schematycznie można to zapisać w następujący sposób:
Główna reakcja chemiczna:
, 9. Strefa redukcji FeO W strefie redukcji tlenku żelaza(II) wartości temperatur znajdują się w przedziale od 1000°C do 1200°C.
Zachodząca reakcja chemiczna:
, 10. Strefa topienia Strefa topnienia znajduje się w najniższej części pieca, temperatury w tej przestrzeni wahają się od 1500°C do 2000°C.
Zachodzące reakcje chemiczne:
, 11. Co to jest żużel? Są to trudno topliwe zanieczyszczenia, które stanowią produkt uboczny (odpad) generujący się podczas wytapiania rudy żelaza w wielkim piecu. W składzie chemicznym żużli wielkopiecowych znajdują się: (39,57-45,03%); (7,56-10,30%); (19,24-20,58%); (14,64-17,77%); (0,06-0,09%); (5,33-5,63%);tlenki potasu (0,23-0,26%), sodu (0,25-0,28%), tytanu(IV) (0,42-0,59%) i manganu(II) (0,42-0,48%).
Zdjęcie przedstawiające kawałek żużlu po wypieku żelaza. Ma on charakterystyczny niebieskawy kolor z brązowymi pasmami.Żużel. Licencja: domena publiczna. Źródło: commons.wikimedia.org., 12. Co to jest surówka wielkopiecowa? Surówka wielkopiecowa to nic innego jak stop żelaza i węgla, którego zawartość waha się od 3,5 do 4,5%. W jej składzie można znaleźć ponadto krzem (), mangan (), fosfor (), siarkę () w ilościach od 2 do 3%.
Podstawowe surowce surówki wielkopiecowej to:rudy żelaza w postaci spieku żelazonośnego;koks jako reduktor i źródło energii;kamień wapienny;gorący dmuch (1200°C) i tlen wdmuchiwane przez dysze z okrężnicy od dołu wielkiego pieca.
Zdjęcie przedstawiające kawałek surówki hutniczej trzymanej w dłoni i wspartej na drewnianym stole. Jest to stop żelaza z węglem otrzymany po wypieku. Jest matowy i ma szarawy kolor.Surówka hutnicza. Licencja: domena publiczna. Źródło: commons.wikimedia.org.
Wielki piec – charakterystyka procesu
Źródło: GroMar Sp. z o.o., opracowano na podstawie Dutta, S. K.; Chokshi, Y. B.; Blast Furnace Reactions, Basic Concepts of Iron and Steel Making, 2020, pp 69-111; Jonczy, I.; Lata, L. Charakterystyka składu chemicznego żużli konwerterowych i wielkopolskich, 2013, Gornictwo i geologia, tom 8; oraz z materiału dostępnego pod adresem: http://student.agh.edu.pl/, licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 2
Jakie są rodzaje stali ze względu na skład chemiczny i czym się one charakteryzują? Zapoznaj się z fiszkami przedstawiającymi rodzaje stali, a następnie wykonaj ćwiczenia sprawdzające.
Oprócz węgla w małych ilościach można spotkać inne dodatki stopowe (udział pojedynczych dodatków stopowych nie przekracza 1%) wpływające na jej właściwości. Stal tego typu używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.)., 2. Stal średniowęglowa
Zawartość węgla: od 0,3 do 0,6%.
Równoważy plastyczność i wytrzymałość oraz ma dobrą odporność na zużycie. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 3. Stal niskowęglowa
Zawartość węgla: od 0,05 do 0,25%.
Stanowi najpopularniejszą forma stali ze względu na niską cenę. Jest ona kowalna i ciągliwa. Stal miękka ma stosunkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, ale jest tania i łatwa w formowaniu. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych, czy sztućców., 4. Stal wysokostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieści się w zakresie 10–12,5%. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C., 5. Stal ultra-wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 1,25 do 2,0%.
Ten typ stali podlega hartowaniu dzięki czemu otrzymuje się materiały o dużej twardości. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli. Większość stali o zawartości węgla powyżej 2,5% jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków., 6. Stal średniostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieszczą się w zakresie 5–10%. Stosowana jest do wyrobu np. dysz wtryskiwaczy paliwa. Jej utwardzona powierzchnia charakteryzuje się wysoką twardością. Wadą stali średniostopowej są ograniczenia związane z pracą z nią w wysokiej temperaturze., 7. Stal wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 0,6 do 1,0%.
Bardzo sprężysta, używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości. {image#} Możliwe odpowiedzi: 1. Stal niskostopowa
Oprócz węgla w małych ilościach można spotkać inne dodatki stopowe (udział pojedynczych dodatków stopowych nie przekracza 1%) wpływające na jej właściwości. Stal tego typu używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.)., 2. Stal średniowęglowa
Zawartość węgla: od 0,3 do 0,6%.
Równoważy plastyczność i wytrzymałość oraz ma dobrą odporność na zużycie. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 3. Stal niskowęglowa
Zawartość węgla: od 0,05 do 0,25%.
Stanowi najpopularniejszą forma stali ze względu na niską cenę. Jest ona kowalna i ciągliwa. Stal miękka ma stosunkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, ale jest tania i łatwa w formowaniu. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych, czy sztućców., 4. Stal wysokostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieści się w zakresie 10–12,5%. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C., 5. Stal ultra-wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 1,25 do 2,0%.
Ten typ stali podlega hartowaniu dzięki czemu otrzymuje się materiały o dużej twardości. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli. Większość stali o zawartości węgla powyżej 2,5% jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków., 6. Stal średniostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieszczą się w zakresie 5–10%. Stosowana jest do wyrobu np. dysz wtryskiwaczy paliwa. Jej utwardzona powierzchnia charakteryzuje się wysoką twardością. Wadą stali średniostopowej są ograniczenia związane z pracą z nią w wysokiej temperaturze., 7. Stal wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 0,6 do 1,0%.
Bardzo sprężysta, używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości. {image#} Możliwe odpowiedzi: 1. Stal niskostopowa
Oprócz węgla w małych ilościach można spotkać inne dodatki stopowe (udział pojedynczych dodatków stopowych nie przekracza 1%) wpływające na jej właściwości. Stal tego typu używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.)., 2. Stal średniowęglowa
Zawartość węgla: od 0,3 do 0,6%.
Równoważy plastyczność i wytrzymałość oraz ma dobrą odporność na zużycie. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 3. Stal niskowęglowa
Zawartość węgla: od 0,05 do 0,25%.
Stanowi najpopularniejszą forma stali ze względu na niską cenę. Jest ona kowalna i ciągliwa. Stal miękka ma stosunkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, ale jest tania i łatwa w formowaniu. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych, czy sztućców., 4. Stal wysokostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieści się w zakresie 10–12,5%. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C., 5. Stal ultra-wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 1,25 do 2,0%.
Ten typ stali podlega hartowaniu dzięki czemu otrzymuje się materiały o dużej twardości. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli. Większość stali o zawartości węgla powyżej 2,5% jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków., 6. Stal średniostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieszczą się w zakresie 5–10%. Stosowana jest do wyrobu np. dysz wtryskiwaczy paliwa. Jej utwardzona powierzchnia charakteryzuje się wysoką twardością. Wadą stali średniostopowej są ograniczenia związane z pracą z nią w wysokiej temperaturze., 7. Stal wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 0,6 do 1,0%.
Bardzo sprężysta, używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości. {image#} Możliwe odpowiedzi: 1. Stal niskostopowa
Oprócz węgla w małych ilościach można spotkać inne dodatki stopowe (udział pojedynczych dodatków stopowych nie przekracza 1%) wpływające na jej właściwości. Stal tego typu używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.)., 2. Stal średniowęglowa
Zawartość węgla: od 0,3 do 0,6%.
Równoważy plastyczność i wytrzymałość oraz ma dobrą odporność na zużycie. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 3. Stal niskowęglowa
Zawartość węgla: od 0,05 do 0,25%.
Stanowi najpopularniejszą forma stali ze względu na niską cenę. Jest ona kowalna i ciągliwa. Stal miękka ma stosunkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, ale jest tania i łatwa w formowaniu. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych, czy sztućców., 4. Stal wysokostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieści się w zakresie 10–12,5%. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C., 5. Stal ultra-wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 1,25 do 2,0%.
Ten typ stali podlega hartowaniu dzięki czemu otrzymuje się materiały o dużej twardości. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli. Większość stali o zawartości węgla powyżej 2,5% jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków., 6. Stal średniostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieszczą się w zakresie 5–10%. Stosowana jest do wyrobu np. dysz wtryskiwaczy paliwa. Jej utwardzona powierzchnia charakteryzuje się wysoką twardością. Wadą stali średniostopowej są ograniczenia związane z pracą z nią w wysokiej temperaturze., 7. Stal wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 0,6 do 1,0%.
Bardzo sprężysta, używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości. {image#} Możliwe odpowiedzi: 1. Stal niskostopowa
Oprócz węgla w małych ilościach można spotkać inne dodatki stopowe (udział pojedynczych dodatków stopowych nie przekracza 1%) wpływające na jej właściwości. Stal tego typu używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.)., 2. Stal średniowęglowa
Zawartość węgla: od 0,3 do 0,6%.
Równoważy plastyczność i wytrzymałość oraz ma dobrą odporność na zużycie. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 3. Stal niskowęglowa
Zawartość węgla: od 0,05 do 0,25%.
Stanowi najpopularniejszą forma stali ze względu na niską cenę. Jest ona kowalna i ciągliwa. Stal miękka ma stosunkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, ale jest tania i łatwa w formowaniu. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych, czy sztućców., 4. Stal wysokostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieści się w zakresie 10–12,5%. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C., 5. Stal ultra-wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 1,25 do 2,0%.
Ten typ stali podlega hartowaniu dzięki czemu otrzymuje się materiały o dużej twardości. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli. Większość stali o zawartości węgla powyżej 2,5% jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków., 6. Stal średniostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieszczą się w zakresie 5–10%. Stosowana jest do wyrobu np. dysz wtryskiwaczy paliwa. Jej utwardzona powierzchnia charakteryzuje się wysoką twardością. Wadą stali średniostopowej są ograniczenia związane z pracą z nią w wysokiej temperaturze., 7. Stal wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 0,6 do 1,0%.
Bardzo sprężysta, używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości. {image#} Możliwe odpowiedzi: 1. Stal niskostopowa
Oprócz węgla w małych ilościach można spotkać inne dodatki stopowe (udział pojedynczych dodatków stopowych nie przekracza 1%) wpływające na jej właściwości. Stal tego typu używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.)., 2. Stal średniowęglowa
Zawartość węgla: od 0,3 do 0,6%.
Równoważy plastyczność i wytrzymałość oraz ma dobrą odporność na zużycie. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 3. Stal niskowęglowa
Zawartość węgla: od 0,05 do 0,25%.
Stanowi najpopularniejszą forma stali ze względu na niską cenę. Jest ona kowalna i ciągliwa. Stal miękka ma stosunkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, ale jest tania i łatwa w formowaniu. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych, czy sztućców., 4. Stal wysokostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieści się w zakresie 10–12,5%. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C., 5. Stal ultra-wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 1,25 do 2,0%.
Ten typ stali podlega hartowaniu dzięki czemu otrzymuje się materiały o dużej twardości. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli. Większość stali o zawartości węgla powyżej 2,5% jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków., 6. Stal średniostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieszczą się w zakresie 5–10%. Stosowana jest do wyrobu np. dysz wtryskiwaczy paliwa. Jej utwardzona powierzchnia charakteryzuje się wysoką twardością. Wadą stali średniostopowej są ograniczenia związane z pracą z nią w wysokiej temperaturze., 7. Stal wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 0,6 do 1,0%.
Bardzo sprężysta, używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości. {image#} Możliwe odpowiedzi: 1. Stal niskostopowa
Oprócz węgla w małych ilościach można spotkać inne dodatki stopowe (udział pojedynczych dodatków stopowych nie przekracza 1%) wpływające na jej właściwości. Stal tego typu używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.)., 2. Stal średniowęglowa
Zawartość węgla: od 0,3 do 0,6%.
Równoważy plastyczność i wytrzymałość oraz ma dobrą odporność na zużycie. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 3. Stal niskowęglowa
Zawartość węgla: od 0,05 do 0,25%.
Stanowi najpopularniejszą forma stali ze względu na niską cenę. Jest ona kowalna i ciągliwa. Stal miękka ma stosunkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, ale jest tania i łatwa w formowaniu. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych, czy sztućców., 4. Stal wysokostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieści się w zakresie 10–12,5%. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C., 5. Stal ultra-wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 1,25 do 2,0%.
Ten typ stali podlega hartowaniu dzięki czemu otrzymuje się materiały o dużej twardości. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli. Większość stali o zawartości węgla powyżej 2,5% jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków., 6. Stal średniostopowa
Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieszczą się w zakresie 5–10%. Stosowana jest do wyrobu np. dysz wtryskiwaczy paliwa. Jej utwardzona powierzchnia charakteryzuje się wysoką twardością. Wadą stali średniostopowej są ograniczenia związane z pracą z nią w wysokiej temperaturze., 7. Stal wysokowęglowa
Zawartość węgla: od 0,6 do 1,0%.
Bardzo sprężysta, używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości.
Rodzaje stali
Źródło: Opracowano na podstawie PN-EN 10020:2003 - Definicja i klasyfikacja gatunków stali. Polski Komitet Normalizacyjny, 8 lipca 2003, domena publiczna.
Połącz w pary. Stal niskowęglowa. Zawartość węgla: od 0,05 do 0,25%.Stanowi najpopularniejszą forma stali ze względu na niską cenę. Jest ona kowalna i ciągliwa. Stal miękka ma stosunkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, ale jest tania i łatwa w formowaniu. Możliwe odpowiedzi: 1. Stosowana jest do wyrobu na przykład dysz wtryskiwaczy paliwa., 2. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych czy sztućców., 3. Używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.), 4. Używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości., 5. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 6. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli., 7. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C. Stal średniowęglowa. Zawartość węgla: od 0,3 do 0,6%. Równoważy plastyczność i wytrzymałość oraz ma dobrą odporność na zużycie. Możliwe odpowiedzi: 1. Stosowana jest do wyrobu na przykład dysz wtryskiwaczy paliwa., 2. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych czy sztućców., 3. Używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.), 4. Używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości., 5. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 6. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli., 7. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C. Stal wysokowęglowa. Zawartość węgla: od 0,6 do 1,0%. Bardzo sprężysta. Możliwe odpowiedzi: 1. Stosowana jest do wyrobu na przykład dysz wtryskiwaczy paliwa., 2. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych czy sztućców., 3. Używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.), 4. Używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości., 5. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 6. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli., 7. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C. Stal ultrawysokowęglowa. Zawartość węgla: od 1,25 do 2,0%. Ten typ stali podlega hartowaniu dzięki czemu otrzymuje się materiały o dużej twardości. Większość stali o zawartości węgla powyżej 2,5% jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków. Możliwe odpowiedzi: 1. Stosowana jest do wyrobu na przykład dysz wtryskiwaczy paliwa., 2. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych czy sztućców., 3. Używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.), 4. Używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości., 5. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 6. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli., 7. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C. Stal niskostopowa. Oprócz węgla w małych ilościach można spotkać inne dodatki stopowe (udział pojedynczych dodatków stopowych nie przekracza 1%) wpływające na jej właściwości. Możliwe odpowiedzi: 1. Stosowana jest do wyrobu na przykład dysz wtryskiwaczy paliwa., 2. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych czy sztućców., 3. Używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.), 4. Używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości., 5. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 6. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli., 7. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C. Stal średniostopowa. Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieszczą się w zakresie 5–10%. Jej utwardzona powierzchnia charakteryzuje się wysoką twardością. Wadą stali średniostopowej są ograniczenia związane z pracą z nią w wysokiej temperaturze. Możliwe odpowiedzi: 1. Stosowana jest do wyrobu na przykład dysz wtryskiwaczy paliwa., 2. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych czy sztućców., 3. Używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.), 4. Używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości., 5. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 6. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli., 7. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C. Stal wysokostopowa. Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieści się w zakresie 10–12,5%. Możliwe odpowiedzi: 1. Stosowana jest do wyrobu na przykład dysz wtryskiwaczy paliwa., 2. Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych czy sztućców., 3. Używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.), 4. Używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości., 5. Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., 6. Używane do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli., 7. Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C.
Połącz w pary.
Używana do produkcji sprężyn, narzędzi krawędziowych i drutów o dużej wytrzymałości., Używana jest do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych (mosty, maszty, wagony kolejowe itp.), Używana do celów specjalnych, takich jak produkcja noży (do celów nieprzemysłowych), osi lub stempli., Używana do produkcji: części maszyn, konstrukcji stalowych, naczyń kuchennych czy sztućców., Stosowana jest do wyrobu na przykład dysz wtryskiwaczy paliwa., Używana do produkcji dużych części, elementów kutych i części samochodowych., Używana do pracy przy podwyższonych temperaturach, z których wykonywane są łopatki turbin, odkuwki łopatek turbin parowych oraz inne elementy urządzeń energetycznych pracujące w temperaturach do 600°C.
| Stal niskowęglowa. Zawartość węgla: od 0,05 do 0,25%.Stanowi najpopularniejszą forma stali ze względu na niską cenę. Jest ona kowalna i ciągliwa. Stal miękka ma stosunkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, ale jest tania i łatwa w formowaniu. | |
| Stal średniowęglowa. Zawartość węgla: od 0,3 do 0,6%. Równoważy plastyczność i wytrzymałość oraz ma dobrą odporność na zużycie. | |
| Stal wysokowęglowa. Zawartość węgla: od 0,6 do 1,0%. Bardzo sprężysta. | |
| Stal ultrawysokowęglowa. Zawartość węgla: od 1,25 do 2,0%. Ten typ stali podlega hartowaniu dzięki czemu otrzymuje się materiały o dużej twardości. Większość stali o zawartości węgla powyżej 2,5% jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków. | |
| Stal niskostopowa. Oprócz węgla w małych ilościach można spotkać inne dodatki stopowe (udział pojedynczych dodatków stopowych nie przekracza 1%) wpływające na jej właściwości. | |
| Stal średniostopowa. Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieszczą się w zakresie 5–10%. Jej utwardzona powierzchnia charakteryzuje się wysoką twardością. Wadą stali średniostopowej są ograniczenia związane z pracą z nią w wysokiej temperaturze. | |
| Stal wysokostopowa. Rodzaj stali, w której dodatki stopowe (z wykluczeniem węgla) mieści się w zakresie 10–12,5%. |
Ćwiczenie 1
Czy w wielkim piecu wytwarzana jest stal? Uzasadnij swoją odpowiedź.
Odpowiedź:
Ćwiczenie 2
Przyporządkuj wartość procentową węgla do odpowiednich rodzajów stali. Stal niskowęglowa Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Stal średniowęglowa Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Stal wysokowęglowa Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Stal ultra-wysokowęglowa Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4.
Przyporządkuj wartość procentową węgla do odpowiednich rodzajów stali.
od 0,6 do 1,0%, od 0,05 do 0,25%, od 1,25 do 2,0%, od 0,3 do 0,6%
| Stal niskowęglowa | |
| Stal średniowęglowa | |
| Stal wysokowęglowa | |
| Stal ultra-wysokowęglowa |
Ćwiczenie 3
Zaznacz reakcje zachodzące w wielkim piecu.