Химически чистое железо получается только электролизом растворов его солей.

Фазы железоуглеродистых сплавов

Феррит (твердый раствор внедрения C в α-железе с объемно-центрированной кубической решеткой).

Аустенит (твердый раствор внедрения C в γ-железе с гранецентрированной кубической решеткой).

Цементит (карбид железа; Fe3C метастабильная высокоуглеродистая фаза).

Графит стабильная высокоуглеродистая фаза.

Структуры железоуглеродистых сплавов

Ледебурит (эвтектическая смесь кристаллов цементита и аустенита, превращающегося при охлаждении в перлит).

Мартенсит (сильно пересыщенный твердый раствор углерода в α-железе с объемно-центрированной терагональной решеткой).

Перлит (эвтектоидная смесь, состоящая из тонких чередующихся пластинок феррита и цементита)

Сорбит (дисперсный перлит)

Троостит (высокодисперсный перлит)

Бейнит (устар: игольчатый троостит) - ультрадисперсная смесь кристаллов низкоуглеродистого мартенсита и карбидов железа.

Сталь.

Сталь (польск. stal, от нем. Stahl) - деформируемый (ковкий) сплав железа с углеродом (и другими элементами), содержание углерода в котором не превышает 2,14%, но не меньше 0,02%. Углерод придает сплавам железа прочность и твердость, снижая пластичность и вязкость.

Стали с высокими упругими свойствами находят широкое применение в машино - и приборостроении. В машиностроении их используют для изготовления рессор, амортизаторов, силовых пружин различного назначения, в приборостроении - для многочисленных упругих элементов: мембран, пружин, пластин реле, сильфонов, растяжек, подвесок.

Пружины, рессоры машин и упругие элементы приборов характеризуются многообразием форм, размеров, различными условиями работы. Особенность их работы состоит в том, что при больших статических, циклических или ударных нагрузках в них не допускается остаточная деформация. В связи с этим все пружинные сплавы кроме механических свойств, характерных для всех конструкционных материалов (прочности, пластичности, вязкости, выносливости), должны обладать высоким сопротивлением малым пластическим деформациям. В условиях кратковременного статического нагружения сопротивление малым пластическим деформациям характеризуется пределом упругости, при длительном статическом или циклическом нагружении - релаксационной стойкостью.

Конструкционная сталь (до 0,8% C)

Инструментальная сталь (до ~2% C)

Нержавеющая сталь (легированная хромом)

Жаростойкая сталь

Жаропрочная сталь

Высокопрочная сталь

Чугуны.

Малая прочность и хрупкость обычного чугуна объясняются тем, что в нем образуются крупные включения углерода в виде графита. Все попытки размельчить эти включения и равномерно распределить по всему металлу ни к чему не приводили, пока не догадались добавить в чугун немного ферросилиция - сплава железа с кремнием; тогда сразу началось энергичное измельчение графита. Чугун по своей прочности приблизился к низким сортам углеродистой стали. Но при этом у него оставалась все та же хрупкость.

Белый чугун (хрупкий, содержит ледебурит и не содержит графит).

Серый чугун (графит в форме пластин).

Ковкий чугун (графит в хлопьях).

Высокопрочный чугун (графит в форме сфероидов).

Половинчатый чугун (содержит и графит, и ледебурит).

При переделе чугуна в сталь, выплавленного в доменной печи, из него окислением удаляют почти весь углерод и весь кремний. Могут добавляться в качестве легирующих элементов марганец, никель или хром. В настоящее время основным способом переработки чугуна, выплавляемого в доменной печи, стал кислородно-конвертерный процесс, хотя кое-где еще применяется мартеновский процесс. Важной особенностью производства стали является относительная легкость ее повторного использования.

Металлолом, содержащий олово или медь, нежелателен в производстве стали, поскольку эти трудноудаляемые металлы ухудшают механические свойства стали.

Древняя Русь
Методические указания. В работе по данной теме студенты должны изложить основные теории происхождения Древнерусского государства (нормандскую и антинормандскую), происхождения славян, дать характеристику восточнославянских племен и VIII–IX вв., показать, как шел процесс объединения племен в государство, охарактеризовать общественный ст ...

Битва за Москву
Упорное сопротивление Красной армии под Смоленском, Ленинградом, Киевом, Одессой, на многих других участках фронта не позволило осуществить планы немецкого командования по захвату Москвы к началу осени. В ходе Смоленского сражения немецкие войска впервые были вынуждены временно перейти к обороне. Лишь после окружения крупных сил (665 ты ...

Военное искусство наполеоновских войн. Маршалы наполеоновской империи
26 маршалов Первой империи (1804-1814 гг.) во Франции - это исторический феномен. Появление такого количества военачальников впервые стало возможным благодаря не столько Наполеону, сколько Великой французской революции. Никогда ранее мир не видел столь яркого созвездия военачальников, поднявшихся из народных низов исключительно по своим ...