Bài 33: Hợp kim của sắt
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
I. Gang
1. khái niệm
Gang là hợp kim của sắt với các bon trong đó có từ 2 đến 5% khối lượng các bon, ngoài ra còn một lượng nhỏ các nguyên tố Si, Mn, S,…
2. Phân loại
Gang xám: là gang chứa các bon ở dạng than chì.
Gang trắng: là gang chứa ít các bon hơn, dùng để luyện thép.
3. Sản xuất gang
Nguyên tắc: khử quặng sắt oxit bằng than cốc trong lò cao.
Nguyên liệu: Quặng sắt oxit , than cốc, chất chảy .
Các phản ứng xảy ra trong quá trình luyện quặng thành gang.
- Phản ứng tạo chất khử CO.
C + O2 →(to) CO2
CO2 + C →(to) 2CO
- Phản ứng khử sắt oxit
3Fe2O3 + CO →(to) 2Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO →(to) 3FeO + CO2 ↑
FeO + CO →(to) Fe + CO2 ↑
- Phản ứng tạo xỉ.
CaCO3 →(to) CaO + CO2↑
CaO + SiO2 →(to) CaSiO3.
II. Thép
1. Khái niệm
Thép là hợp kim của sắt chứa từ 0,01 – 2% khối lượng các bon, cùng với một số nguyên tố khác (Si, Mn, Cr, Ni,,…)
2. Phân loại
Thép thường (hay thép cacbon): thép mềm và thép cứng.
Thép đặc biệt: đưa thêm vào thép thường một số nguyên tố làm cho thép có tính chất đặc biệt.
3. Sản xuất thép.
Nguyên tắc: Giảm hàm lượng các tạp chất Si, Mn, S, P, C… chất trong gang bằng cách oxi hoá các tạp đó thành oxit, rồi biến thành sỉ và tách ra khỏi thép.
Các phương pháp luyện thép.
- Phương pháp Bet – xơ – me:
- Phương pháp Mactanh ( lò Mactanh)
- Phương pháp lò điện.