철의 경도
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철은 우리의 일상생활, 공업농업, 국방 등 모든 방면에서 빼놓을 수 없는 재료이며, 인류가 철기 시대에 들어서면서 철이 획기적인 대표가 되었다. < /p>
순철은 매우 부드러운 금속으로 칼과 칼도, 주철솥도, 쟁기도 할 수 없다. 그러나 순철에 일정량의 탄소가 함유되어 있으면 우리가 각 방면에서 사용하는 강철이 된다. 순철에는 탄소가 0.02 이상이면 딱딱하고 낮아진 철사를 뽑고 얇은 흰 철판을 압연할 수 있는 연강이 된다. 철의 탄소 함유량이 0.25 ~ 0.6 인 범위 내의 강철을 중탄소강이라고 하며, 그 경도는 중간이며 건축강재, 강판, 철못 등의 제품으로 압연될 수 있다. 철의 탄소 함유량이 0.6 ~ 2.0 이면 경도가 높은, 제총, 몰딩 등의 고탄소강이 된다. 낮음, 중, 고탄소강을 합치면' 탄소강' 이라고 한다. 철의 탄소 함량이 2.0 을 넘으면 딱딱하고 바삭한 주철솥, 히터, 쟁기 등의 생철이 된다. 일반 선철의 탄소 함량은 3.5-5.5 이다. 따라서 순철, 강철, 생철의 차이는 주로 철의 탄소 함유량의 차이에 있다. < /p>
철과 강철 생산에서 우선 철광석을 제철 용광로에서 탄소로 환원하는 동시에 철에서도 4.5 ~ 5.5 의 탄소를 흡수한 다음 생철을 제강로에 넣고 탄소와 기타 불순물을 산소산화로 제거하여 필요한 함량, 즉 각종 탄소를 함유한 탄소강으로 정제한다. 세계금속도보' 보고서에 따르면' 국제강철협회' 통계는 2002 년 상반기 (1 월 ~ 6 월) 누적 우리나라 철강 생산량은 8480 만 톤으로 세계 1 위를 차지했다. 같은 기간 세계 10 대 산강국은 2 위 일본 5230 만톤, 3 위 미국 4440 만톤, 4 차 러시아 2840 만톤 (독립 국가 연합(CIS) 4840 만톤), 5 독일 2240 만톤 (유럽연합 15 개국 총 8040 만톤), 6 한국 230 만톤, 7 우크라이나 10 영국은 607 만 톤으로 17 위에 올랐다. < /p>
과학기술이 발달하면서 탄소강만으로는 강도, 경도, 인성, 탄성, 내식성 등 모든 방면에서 현대화공 농업과 국방의 요구를 충족시킬 수 없다. 야금업자들은 강철에 다른 원소를 첨가하면 탄소강의 성능을 향상시키고 탄소강을 더 우수하고 특수한 성능으로 만들고 용도와 사용 범위를 넓혀 각종 합금강을 개발할 수 있다는 사실을 발견했다. 일반 탄소강을 기초로 실리콘, 망간, 철, 티타늄, 니오브, 붕소, 희토 등의 합금 원소를 5 개 미만의 총 함량만 첨가하면 동등한 탄소 함유량보다 강도가 높은 일반 탄소강 30-40 의 저합금 고강도 강철을 정제할 수 있고, 1 톤의 강철은 1.3-1.4 톤의 강철을 정제할 수 있다. 탄소 1 을 함유한 탄소강에 6-15 크롬을 넣으면 각종 고급 볼 강철과 롤링 베어링 강철을 정련할 수 있다. 강철에 13-19 크롬을 넣으면 자성 스테인리스강이 된다. 이런 강철에 9 니켈을 더 넣으면 비자성 스테인리스강이 된다. 따라서 무자성으로 스테인리스강인지 아닌지를 감별할 수는 없다. 생활에 쓰이는 대부분의 스테인리스강은 자성이 있어 자석에 빨릴 수 있기 때문이다. 0.06 미만의 탄소를 함유한 강철에 8-27 크롬과 4.5-6.5 알루미늄을 첨가한 강철을 전열합금이라고 하며, 실크로 감겨 전기난로로 최대 1200 C 까지 가열할 수 있다. 중탄소강에 1 을 넣어 정련한 강철 스프링은 신축성이 특히 좋다. 고탄소강에 2 망간과 소량의 몰리브덴을 첨가하면 경도가 매우 높아 총, 금형, 파쇄기 턱판의 수명이 특히 길다. 강철에 9-18 텅스텐과 소량의 바나듐을 첨가하면 고속철이 된다. 저탄소강에 소량의 텅스텐과 크롬을 첨가하여 고온에서 열을 견디어 가죽이 없는 강철이 되었다. 저탄소강에 2.5-4 를 첨가한 실리콘은 전도성 성능이 매우 좋아 압연 제조 모터, 변압기의 실리콘 강판으로 만들 수 있다. 저탄소 강에는 12 알루미늄과 25 니켈을 넣어 만든 것이 영구 자석으로 영구 강자석을 만들 수 있다. 고탄소강에 적당량의 실리콘을 첨가하면 내마모성과 윤활작용이 모두 있는 흑연강을 생산할 수 있으며, 사용 과정에서 윤활유를 사용하지 않고 내마모성이 필요한 기계 부품 및 베어링과 같은 부품을 만들 수 있습니다. 강철에 희토류 금속을 첨가하면 강철의 인성을 향상시킬 수 있습니다. 생철에 희토금속과 마그네슘을 첨가하면 강철처럼 강도가 높고 인성이 있는 구묵주철로 변할 수 있다. 텅스텐은 비결정질 합금과 하이테크 철합금에 없어서는 안 될 비금속 원소이다.
철과 강철에 각종 금속과 비금속 원소를 첨가하면 그 성능이 무궁무진하고 용도가 다양하다. 강철에 각종 금속과 비금속 원소를 첨가하면 다양한 하이테크 신금속 재료를 만들어 공업, 국방, 과학기술, 생활 등 다양한 분야에서 응용할 수 있어 더욱 찬란한 새로운 시대를 창조할 수 있다. < /p >