Что такое непрерывное литье?
Можно ли сократить бег по такой длинной дистанции? Изучение свойств металлов привело к новым открытиям. Наука снабдила металлургов знаниями о внутреннем строение вещества. И оказалось, что вовсе не обя-зательно делать процесс получения стали таким многоступенчатым.
Ведь когда-то железо получали из руды в маленьких печурках-горнах «в один присест» — просто нагревая ее вместе с древесным углем. Вооружившись современными знаниями и техникой, инженеры как бы воссоздали древний способ, но в значительно больших масштабах. Например, вместо угля стали использовать иное топливо — водород. Сократилось количество вредных выбросов, «обязанных» углю, потребление энергии и материалов, а также, разумеется, — время производства. Сегодня, пользуясь таким способом, называемым прямым восстановлением железа, получают уже десятки миллионов тонн стали. И эта доля год от года растет.
Огромные объемы производства стали требуют и сокращения времени при проведении каждой из операций на пути от руды до изделия. Вот, скажем, сталь сварена и ее разливают в ковши, в которых она застывает. Затем остывшие заготовки привозят для обработки в другие цеха, к примеру, для прокатки. Кстати, для этого ее вновь приходится подогревать.
Так вот, выяснилось, что и здесь многие процессы можно совместить. Пусть сталь вытекает из ковша еще горячим (тысяча градусов!) ручейком, а по мере охлаждения и затвердевания ее и будут сразу прокатывать. Это очень нелегко сделать: представьте, что вы тянете одной рукой трос, другой конец которого — в расплавленном состоянии!
Тем не менее непрерывная разливка стали уже не просто громко заявила о себе, но даже потребовала постройки новых заводов.
Все это — попытки выплавить сталь более дешевым и быстрым способом. И, конечно, не последние…
Там плавят медь, варганят крицы:И горен день и ночь кипит;И мех вздувает надувальный;И, раз под раз подъемлясь в лад,Стучит и бьет за млатом млатПо ребрам звонкой наковальни… Ф. Глинка Как точно ухвачены в этих стихах тонкости процесса… чего? Перейдя от поэтического языка к техническому, назовем этот процесс обработкой металла. Вот полезные ископаемые извлечены из-под земли,…
Еще в позапрошлом столетии наш великий ученый Д. И. Менделеев говорил, что топить нефтью — то же самое, что топить ассигнациями (бумажными деньгами). И он был совершенно прав. Даже если употреблять нефть как топливо, все равно прежде стоит ее переработать. И сегодня в развитых странах предпочитают не «гнать» нефть на продажу в сыром виде, а…
Обратимся к твердым ископаемым и прежде всего — к рудам, содержащим железо. Когда-то умение выплавлять этот металл в прямом смысле слова влияло на ход истории. Наконечники копий и стрел, сделанные из уже хорошо освоенной бронзы (сплава меди с оловом), уступали по прочности железным. И те государства, где овладели выплавкой и обработкой железа, получали значительное военное…
А как еще можно получить сталь? И почему только сталь, ведь нам нужны и другие металлы? Например, алюминий более выгодно выделять из руды с помощью процесса, называемого электролизом. В огромную ванну загружается руда, содержащая алюминий, ее растворяют, нагревают и погружают в нее электроды, с помощью которых в ванну подается электрический ток. Во время протекания тока,…
Металл получен, или, как говорят металлурги, сварен, как правило, в виде слитка. Но это пока отнюдь еще не деталь, а только более или менее подходящая для нее заготовка. Что с ней делают дальше, как формируют? Теперь ее подвергают таким видам обработки, как прокатка, ковка, штамповка, литье. Еще горячие стальные бруски пропускают через систему вращающихся валков….
Каким образом можно сделать деталь блестящей, гладкой, приятной на ощупь? Всего этого добиваются также несколькими способами ее обработки. Как правило, при этом стараются «убить сразу нескольких зайцев», то есть преследуют несколько целей. Вот, скажем, бампер легкового автомобиля — блестит, как зеркало. А ведь это дешевый и грубый, но прочный металл покрыли тонким слоем более дорогого,…
Часто, чтобы придать нужную форму детали, необходимо заготовку для нее разделить на части. Ну, самый простой пример: когда распиливают на кружки бревно — как колбасу ножом. И металл, конечно, можно распилить, дома для этого держат пилу-ножовку. Но сколько же при этом порой его (в отличие от колбасы!) теряется впустую — в опилках. Да и после…
Детали при обработке приходится не только разъединять, но и, напротив, крепко присоединять друг к другу. Вспомните, как говорят о неразлучных друзьях — не разлить водой, прикипели один к другому. Чуть-чуть изменим слова: прикипеть — приварить. Вот этот процесс так и стали именовать — сварка. Ее прародителем был способ прикрепления одних материалов к другим с помощью…
Отделка золотом была хорошо известна древним египтянам. Например, на саркофаг фараона Тутанхамона пошло более ста килограммов золота. Металл, прекрасно обработанный золотых дел мастерами, до сих пор вызывает восхищение. Медь стали использовать для орудий труда и предметов домашнего обихода, скорее всего, более пяти тысяч лет назад. Во всяком случае, этим временем датируется медная сковорода, найденная на…