Vasgyártás Bui Tommy
Mi az a vasgyártás? A természetben nem fordul elő szín tiszta vas Vasércből állítanak elő nyersvasat A nyersvasból acélt is lehet készíteni
A vasgyártás fázisai Két fő fázis: Vasérc előkészítése Vasérc redukáltatása
Mi kell a vasgyártáshoz? Vasérc: Vörösvasérc: hematit Mágnesvasérc: magnetit Barnavasérc: hidrohematit, geotit, limonit Pátvasérc: sziderit
Mi kell a vasgyártáshoz? Salakképző anyag: Vasérc -> meddő kőzet -> salak A salak kémiai összetétele befolyásolja a kéntelenítés folyamatát Többnyire mészkőt vagy dolomitot használnak
Mi kell a vasgyártáshoz? Tüzelőanyag: Redukálóanyag Koksz (szén) Hőt fejleszt
Mi kell a vasgyártáshoz? Levegő: Hőszükséglet biztosítása Forrószél
Mi kell a vasgyártáshoz? Ahol elvégzik: nagykohó
Vasérc előkésztítése Vasérc dúsítása: Meddő kőzet 2. Vasérc pörkölése: vasvegyületek -> oxid (Fe2O3) 3. Vasérc beadagolása a kohóba koksszal és salakképzővel
Vasérc redukciója 3 típus: Indirekt (szén-monoxid) Direkt (szén) Más redukálószerekkel (pl. hidrogén)
Vasérc redukciója Redukcióhoz szükséges: C (koksz) CO (a koksz égésekor keletkező szén-dioxid reakcióba lép a koksszal)
Indirekt redukció A vasérc a kokszből származó szén-monoxiddal lép reakcióba Fe2O3 + 3 CO = 2 Fe + 3 CO2 Fe2O4 + 4 CO = 2 Fe + 4 CO2
Direkt redukció A vasérc közvetlenül a koksszal lép reakcióba Fe2O3 + C = 2 Fe + 3 CO Fe3O4 + 4 C = 3 Fe + 4 CO FeO + C = Fe + CO
A nyersvas A kohó alján gyűlik össze Ezt lecsapolják Nem tiszta, de elemi vas Ebből készíthetnek acélt
A nyersvas Nyersvas lecsapolás
Mi történik a nagykohóban?
Acélgyártás Lényeg: a nyersvasban ötvöződött széntartalom csökkentése (1,7% alá) Elégetik a szenet a nyersvasban Ezután hőkezelik, majd más fémekkel ötvözik
Siemens-Martin eljárás Legismertebb acélgyártási folyamat Rozsdás ócskavasat adnak a nyersvashoz A rozsda reakcióba lép a szénnel Az ócskavas idővel hiánycikké vált
LD-eljárás Mivel az ócskavas hiánycikké vált, új eljárást kellett kidolgozni Tiszta oxigéngázt fúvatnak Ez égeti el a szenet
Hőkezelés Célja az acél tulajdonságainak változtatása Edzéssel keményebbé teszik az acélt Megeresztéssel szabályozzák az acél rugalmasságát, keménységét, nyújthatóságát
Ötvözés Nikkel, mangán -> szilárdság, keménység, „hőállóság” Króm, nikkel -> rozsdamentesség, savállóság Króm -> keménység Volfrám -> szilárdság
Források http://www.was.mlap.hu