Разница между сталью и железом. Сталь это металл или нет

Чем отличается сталь от железа |

Сталь отличается от железа присутствием углерода. По сути, сталь – это сплав углерода и железа. В стали содержится довольно высокий процент углерода. Железо – относится к простым веществам, поэтому содержание углерода в нем исключено. В природе чистое железо – большая редкость. Более того, даже человек почти не использует чистое железо для получения изделий.

Что такое сталь и железо

Железо – химический элемент и простое вещество, практически не встречающееся и не использующееся в чистом виде.Сталь – особые сплавы, основа которых железо, обогащенное разными химическими элементами. В стали содержится до 2,14 % углерода. Сплавы железа, обогащенные углеродом, утрачивая вязкость и пластичность, приобретают твердость и прочность.

Сравнение стали и железа

В чем разница между сталью и железом? Железо в чистом виде не применяется. В этом виде его используют в лабораториях для постановки химических опытов и серьезных научных экспериментов. Дело в том, что смешение понятий «железо» и «сталь» произошло в народе. Люди отожествили сталь с железом, называя и то и другое «железом». Когда говорят о железе, на самом деле ведут речь о стали.В зависимости от того, для какой цели предназначена сталь (сплав железа и каких-либо химических элементов), ей задают требуемые свойства, которые наилучшим образом отвечают складывающимся условиям эксплуатации.Все находится в зависимости от тех химических элементов, которые добавят при выплавке стали и от того, какое их количество будет внесено в сплав. Сталь обогащают молибденом и кобальтом, вольфрамом и хромом, а также иными элементами. Изменяя состав стали, производят титановый сплав и нержавеющую сталь.Кроме того, выпускают легированные стали, применяемые в авиации, где не обойтись в конструкциях без сверхпрочных элементов, к примеру, стоек шасси. В высоколегированную сталь добавляют легирующие элементы и углерод. Стали с легирующими элементами содержат минимум 45 % железа.Железо в отличие от стали легко поддается коррозии.

TheDifference.ru определил, что отличие стали и железа заключается в следующем:

Железо существенно отличается от стали. Оно обладает совершенно иными свойствами.Железо, в отличие от стальных сплавов, более подвержено корродированию.Чистое железо не используют в быту и промышленности. С чистым железом работают только в химических лабораториях.

altaiinter.org

Чем отличается сталь от железа

Сталь отличается от железа присутствием углерода. По сути, сталь – это сплав углерода и железа. В стали содержится довольно высокий процент углерода. Железо – относится к простым веществам, поэтому содержание углерода в нем исключено. В природе чистое железо – большая редкость. Более того, даже человек почти не использует чистое железо для получения изделий.

Определение

Железо – химический элемент и простое вещество, практически не встречающееся и не использующееся в чистом виде.

Сталь – особые сплавы, основа которых железо, обогащенное разными химическими элементами. В стали содержится до 2,14 % углерода. Сплавы железа, обогащенные углеродом, утрачивая вязкость и пластичность, приобретают твердость и прочность.

к содержанию ↑

Сравнение

Железо в чистом виде не применяется. В этом виде его используют в лабораториях для постановки химических опытов и серьезных научных экспериментов. Дело в том, что смешение понятий «железо» и «сталь» произошло в народе. Люди отожествили сталь с железом, называя и то и другое «железом». Когда говорят о железе, на самом деле ведут речь о стали.

В зависимости от того, для какой цели предназначена сталь (сплав железа и каких-либо химических элементов), ей задают требуемые свойства, которые наилучшим образом отвечают складывающимся условиям эксплуатации.

Все находится в зависимости от тех химических элементов, которые добавят при выплавке стали и от того, какое их количество будет внесено в сплав. Сталь обогащают молибденом и кобальтом, вольфрамом и хромом, а также иными элементами. Изменяя состав стали, производят титановый сплав и нержавеющую сталь.

Кроме того, выпускают легированные стали, применяемые в авиации, где не обойтись в конструкциях без сверхпрочных элементов, к примеру, стоек шасси. В высоколегированную сталь добавляют легирующие элементы и углерод. Стали с легирующими элементами содержат минимум 45 % железа.

Железо в отличие от стали легко поддается коррозии.

к содержанию ↑

Выводы TheDifference.ru

1. Железо существенно отличается от стали. Оно обладает совершенно иными свойствами.
2. Железо, в отличие от стальных сплавов, более подвержено корродированию.
3. Чистое железо не используют в быту и промышленности. С чистым железом работают только в химических лабораториях.

thedifference.ru

Металлы и их свойства | Сталь и всё о стали

При слове „металл\» прежде всего возникает представление о твердости, прочности этого материала. Вот это самое свойство и будет служить главным препятствием к большому разнообразию работ юного мастера-металлиста. Но, несмотря на некоторую трудность работ с металлом, всё же у наших мастеров найдется их достаточно.

 

Это будут работы самостоятельного значения и всевозможные мелкие работы вспомогательного характера в тех случаях, когда при изготовлении той или иной вещи нам понадобятся металлические детали. Надо знать качество материала, надо знать приемы обработки, надо умело выбрать необходимый материал и выполнить все рабочие операции.

Сначала мы разберемся в тех металлах, с которыми может встретиться юный мастер. Металлы, идущие в обработку, могут представлять собою чистые металлы и сплавы и делятся на две основные группы: черные металлы и цветные. Черные металлы — это чугун, сталь, железо. Все остальные составляют группу цветных. Мы будем работать с медью, алюминием, цинком, свинцом, оловом и их сплавами.

Чугун — основа всей металлопромышленности и главной ее части, черной металлургии,— в практике юного мастера будет, вероятно, редким гостем. Обычно он встречается в отливках. В этом виде он может попасться и нам  в виде какого-нибудь кронштейна, лапки, башмака для подшипника и тому подобных деталей. Различные сорта чугуна плавятся при температуре 1150° и выше. Самому построить печь для плавки чугуна нельзя, и потому отливать нам из него ничего не придется.

В промышленности употребляется несколько основных типов чугуна. Различие заключается в их структуре. Чугун — это сплав железа с углеродом; углерода в чугуне бывает 3—4%, но не меньше 1,7%. Он может входить в чугун в свободном состоянии в виде графита и может быть химически связан с железом, образуя цементит.

Белый чугун имеет в своем составе только связанный с железом углерод — цементит. Он обладает очень высокой твердостью и хорошо противостоит стиранию, но хрупок.Серый чугун, кроме цементита, имеет вкрапления свободного углерода — графита. Он обладает достаточной прочностью, хорошо обрабатывается инструментами и достаточно износоустойчив. Из серого чугуна изготавливается основная масса отливок, благодаря его хорошим литейным свойствам и относительной легкости обработки.

Ковкий чугун получается из белого чугуна путем термической обработки. Готовую отливку из белого чугуна подвергают длительному обжигу или томлению в печах. В результате этого хрупкий белый чугун получается вязким и легко обрабатываемым. По своей прочности ковкий чугун стоит между серым чугуном и сталью.

Из серого чугуна при меньшем содержании углерода получают сталь. В ней углерода от 0,25 до 1,6%. Сортов или марок стали очень много. В состав стали часто входят еще и другие металлы: никель, марганец, хром и другие.

Свойства различных сортов ее весьма различны, и для правильного применения стали надо знать ее марку. Для наших целей чаще всего может понадобиться обыкновенная углеродистая сталь, из которой делают всевозможный инструмент, зубила, напильники. По сравнению с серым чугуном сталь в изломе бо^ее светлого цвета, мелкозерниста. Излом крепко закаленной стали матово-серый, гладкий.

 

Крупное зерно служит признаком плохого качества стали. Кусок стали издает при ударе характерный звон. Сталь упруга и обладает способностью закаливаться. Нагретый до красного каления и опущенный в воду кусок стали приобретает различные степени твердости и упругости. При нагревании и медленном охлаждении сталь теряет эти свойства, или, как говорят, отпускается.

 

Куется сталь хорошо, режется труднее, чем чугун. Закаленную сталь вообще нельзя обрабатывать инструментами, ее надо сначала отпустить. В закаленном виде она поддается обработке только так называемыми абразивными материалами — обточке и шлифовке на различных точильных камнях (естественных и, главным образом, искусственных).При еще меньшем содержании углерода, от 0,25 до 0,05%, мы получаем сталь специального назначения, называемую в обиходе железом.

 

Термин этот не точен, однако имеет большое распространение. Из малоуглеродистой стали делают жесть и кровельную сталь (кровельное железо), гвозди, проволоку, заклепки и другие изделия. Такая сталь мелкозерниста в изломе, имеет слегка волокнистое строение, светлосерого цвета, легко обрабатывается инструментами и куется.

Чем меньше в стали углерода, тем она мягче. Большая мягкость достигается ее отжиганием, которое состоит в том, что сталь нагревают докрасна и затем медленно охлаждают. Если куски стали мелки (например, мелкие заклепки), то их надо охлаждать в горячей золе или песке* иначе они быстро остынут и несколько закалятся.

Из металлов чугун обыкновенно выпускается металлургическими заводами в чушках и слитках. С чушками чугуна имеют дело большие заводы и мастерские, которые имеют вагранки и пламенные печи (печи для переплавки чугуна). Юному мастеру с ними не придется возиться.

Сталь выпускается в виде так называемого сортового материала, в виде рельсов, полос, балок различного сечения, углового, таврового, двутаврового, коробчатого. Все эти материалы делают на сталепрокатных заводах. Там же делают из этих металлов материалы круглого сечения — круглую сталь, прутья,  толстую  проволоку-катанку,  из которой на проволочных заводах тянут проволоку. На трубопрокатных заводах из стали делают трубы разнообразных размеров. Сталепрокатные заводы выпускают листовую сталь, начиная от толстых плит и кончая тонкой жестью.

Юному мастеру доступны будут эти материалы главным образом в обрезках и в самых мелких размерах. Куски полосовой и угловой стали, труб, стержни, прутки и проволока, жесть — вот „те материалы, с которыми придется иметь дело.

www.inmetal.ru

Что такое МЕТАЛЛЫ ЧЕРНЫЕ: СВОЙСТВА СТАЛИ - Энциклопедия Кольера - Словари

МЕТАЛЛЫ ЧЕРНЫЕ: СВОЙСТВА СТАЛИ МЕТАЛЛЫ ЧЕРНЫЕ: СВОЙСТВА СТАЛИ К статье МЕТАЛЛЫ ЧЕРНЫЕ Варьируя состав, можно получать стали с весьма различающимися свойствами - легированные, нержавеющие, инструментальные. Больше, чем всех других сортов, выплавляется углеродистой стали. Углеродистая сталь - это сплав железа с углеродом и марганцем. Как уже упоминалось, марганец добавляется для подавления вредного действия кислорода и серы, присутствующих в стали. Углеродом определяются механические свойства стали. Содержание углерода в стали может составлять от 0,1 до 1,2%. Сталь, содержащая 0,1-0,3% углерода, довольно прочна и достаточно пластична. Прокат такой стали в виде двутаврового профиля применяется в качестве строительных балок. Из тонкой листовой малоуглеродистой стали делают кузова автомобилей и консервные банки. Одна из самых важных особенностей стали состоит в том, что ее свойства можно изменять в очень широком диапазоне простым изменением содержания углерода. Чем больше углерода в стали, тем больше ее предел прочности при растяжении, но тем меньше пластичность, т.е. деформация до разрушения. Нелегированная сталь со средним содержанием углерода пригодна для таких изделий, от которых требуются прочность и сопротивление износу, например для рельсов. Сталь, содержащая около 0,8% углерода, может быть закалена настолько, что это делает ее пригодной для изготовления режущих инструментов, таких, как сверла и ножи. Сталь с еще более высоким содержанием углерода служит материалом для бритвенных лезвий; она должна быть очень твердой и износостойкой, но от нее не требуется особой ударной вязкости. Термообработка стали. Термообработкой можно существенно изменять механические свойства стали. Для некоторых применений ее нагревают, а затем закаливают быстрым охлаждением. В отожженном состоянии (т.е. после медленного охлаждения) сталь даже с высоким содержанием углерода достаточно пластична для того, чтобы можно было придать ей форму нужного инструмента или другого изделия. Затем ее обычно закаливают. При этом предел прочности стали может увеличиться в 10 раз, а пластичность - во столько же раз уменьшиться. Чем больше углерода в стали, тем выше ее твердость после закалки. Закаленная специальная сталь пригодна для резания всех других металлов, кроме самых твердых. В термообработке есть три важных момента. Сначала сталь нагревают до высокой температуры (обычно до красного каления, хотя марки с наивысшим содержанием углерода требуют нагрева до белого каления). За этим нагреванием следует быстрое охлаждение - закалка, - после чего сталь повторно нагревают, но теперь до сравнительно низкой температуры - "отпускают". При первом нагревании образуется твердый раствор углерода в железе. Если после такого нагрева сталь медленно охладить (отжиг), то растворенный углерод выпадет из раствора в виде частиц карбида углерода, в результате чего сталь останется довольно мягкой. При закалке же сталь охлаждается столь быстро, что карбид железа не успевает выделиться из раствора. Поскольку атомы углерода слишком велики для промежутков между атомами железа, кристаллическая структура закаленной стали оказывается сильно деформированной. Такая структура называется мартенситной; ей соответствуют крайне высокие твердость и хрупкость. Для уменьшения хрупкости закаленную сталь отпускают, т.е. нагревают до температуры 200-600? C, не достигающей температуры красного каления, и после некоторой выдержки снова охлаждают. При таком нагревании происходит частичное разложение мартенсита с выпадением из раствора избытка углерода. Чем выше температура отпуска, тем больше таких выделений и тем мягче (и пластичнее) сталь. Соответствующим отпуском можно получить любую степень твердости. Требуемая степень отпуска зависит от назначения стали. Например, если слишком сильно отпустить лезвие ножа, то оно будет быстро тупиться. Если же его недостаточно отпустить, то оно станет слишком хрупким и будет крошиться. Самая ответственная часть термообработки - закалка. Она должна проводиться достаточно быстро, чтобы не произошло разложение твердого раствора углерода в железе, образовавшегося при повышенной температуре. Для этого сталь, нагретую до красного каления, можно опустить в холодную воду. Но быстро охладить можно лишь сравнительно небольшой объем стали. Удовлетворительная закалка нелегированной стали возможна только при толщине, не превышающей примерно 1,5 см, что существенно ограничивает возможности применения нелегированной стали в разного рода крупных станках и механизмах. Эта трудность отпадает при использовании легированных сталей. Легированные стали. Если в сталь добавить несколько процентов никеля, хрома или молибдена, то ее можно закалить до мартенситного состояния при гораздо меньшей скорости охлаждения, чем требуется для нелегированной стали. Дело в том, что твердый раствор, например, никеля и углерода в железе при охлаждении разлагается значительно медленнее раствора одного углерода в железе. Благодаря этому возможна полная закалка массивных изделий из легированной стали. Дополнительные легирующие элементы привносят и другие преимущества. Они повышают прочность и ударную вязкость стали, улучшают высокотемпературные прочностные характеристики. Состав, свойства и применения ряда типичных легированных сталей представлены в таблице. Легированные стали широко применяются в машиностроении. Стальные конструкции. Благодаря низкой стоимости и свойствам, нередко превосходящим свойства других материалов, сталь - это металл самого широкого применения. Поэтому даже форма и внешний вид очень многих вещей, с которыми мы встречаемся повседневно, в значительной мере определяются прочностью, пластичностью и коррозионной стойкостью стали и чугуна. Чугунные и стальные элементы зданий, оград и мостов могут служить прекрасным примером тесной связи между свойствами материала и дизайном. Пожалуй, больше всего сталь изменила внешность городов высотными зданиями - строениями, которые лишь благодаря стали или бетону, армированному сталью, способны нести тяжесть заполняющих каркас навесных стен из каменной кладки, листового металла и стекла. Сталь сохраняет свое доминирующее положение в строительстве и машиностроении не только благодаря сочетанию низкой стоимости и высоких механических характеристик, но и потому, что в сталеплавильной промышленности были разработаны легированные стали с существенно улучшенными свойствами. Это уже отмечалось, когда речь шла о нержавеющих и быстрорежущих сталях. Создание же мартенситностареющей стали, полностью упрочняемой без закалки, и стойкой к атмосферной коррозии конструкционной стали, которая крайне медленно ржавеет с образованием защитного наружного слоя, делающего ненужной покраску, - это гарантия того, что сталь и впредь будет сохранять свое значение в жизни людей. См. также РУДЫ ОБОГАЩЕНИЕ; СПЛАВЫ; МЕТАЛЛОВЕДЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЕ; МЕТАЛЛОВ ЛИТЬЕ; МЕТАЛЛОВ ОБРАБОТКА ДАВЛЕНИЕМ; МЕТАЛЛОВ ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА; ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ.

www.slovopedia.com

Сталь

Одним из важнейших общемировых процессов является сталь, и её применений в виде произведенной стальной продукции – металлические изделия, предназначенные для усовершенствования жизни человека.

Понятие стали

Сталь – это наиважнейший, имеющий фундаментальное значение ресурс для любого государства. Природный ресурс, на основе которого начинается и берет свои истоки все, что нас на сегодняшней день окружает. Сталь это продукт развития и модернизации металлургии. Получение стали разных марок это очень трудоемкий химико-физический процесс, несущий в себе контроль соблюдения времени, температуры плавки и добавок различных по своим химическим свойствам легирующих элементов. Из стали разных марок производятся практически все механические, электрические и прочие изделия, за счет которых  человечество может активно вести свою деятельность. Марки стали для производства тех или иных изделий подбираются исходя из предъявленных к детали требований, таких как: повышенная твердость, контактная прочность, стойкость к ударным нагрузкам, стойкость к трению, высокая поверхностная твердость, тяжело нагруженные детали, работающие при температурах до 400 С°, сложная конфигурация, повышенные механические свойства в работе при температуре более 500 С°, работа под давлением, робота при высоких отрицательных нагрузках и т.д. Все эти свойства приобретаются за счет добавления легирующих элементов, термообработки, поверхностного упрочнения. В связи с этим различные изделия из стали имеют применение в разнообразных областях: от самых простых по требованиям конструкционных элементах до сложных, где различным свойствам стали приходится справляться со сложными физическими и температурными нагрузками.

Стратегическое значение стали

Производство и изготовление стали это не только очень важный для любого вида промышленности материал, сталь так же несет в себе и очень важный стратегический характер. Проведя небольшой анализ по количеству выпускаемого железа в государствах, можно заметить следующий факт: лидерами по выпуску стали являются самые передовые и развитые государства во всем мире. Государство, освоившее выпуск стали может позволить себе устойчиво развиваться в выпуске тех или иных изделий, существенно сокращая свои собственные расходы, которые уходили бы на закуп данного ресурса. Ни одна ферма не может существовать без колодца. Вода есть начало всему живому, как и сталь для промышленности.

Человек, не знающий своей истории, не имеет будущего

История обработки человеком металлов зародилась вместе с умением добывать огонь. Существует версия, что, когда человек научился разводить костер, его постоянно раздувало, и была необходимость в его поддержки. Первобытные люди пришли к решению данного вопроса, придумав маленькую хитрость. А заключалась она в следующем: костры обкладывались по кругу камнями, что способствовало повышению температуры в очаге возгорания, тем самым выделялось гораздо больше полезного и важного в то время для человека тепла. Соответственно, среди этих камней попадались куски металлической руды, богатой содержанием меди. На протяжении долгого времени первобытное общество не замечало столь чудесных процессов, происходящих с медной рудой при воздействии температур. После того, как люди заметили свойства медной руды к плавке, её специально стали загружать на костры, дабы получить столь полезный и нужный в то время материал. Медь, добытая таким образом из руды, имела более полезные свойства и качества, но все еще уступала в крепости каменным породам за счет своей мягкости. Соответственно, талантливые, любознательные и одаренные люди были и есть в любую эпоху. Так человеческая любознательность и проведенные опыты выявили, что сплав меди и олова имеет более ярко выраженные прочностные свойства. В наше время данный сплав называется «бронза». Соответственно, благодаря своей твердости и меньшей гибкости, бронза вытеснила медные орудия труда. Далее на протяжении большого отрезка времени люди экспериментировали в выплавке и смешивании металлов и разных материалов. Появились первые металлургические заводы. Считается, что в металлургической промышленности первый сплав стали был получен в 1840 году русским ученым-изобретателем П.П. Аносовым. Данное открытие было научно обосновано и получило название «Булат». Метод его получения состоял в объединении науглероживания и плавления с последующей закалкой. Закалка в наше время –  это один из видов термообработки. Отсюда и берет начало история получения стали с её столь полезными и важными свойствами.

Производство и выплавка стали

На сегодняшний день сталь получают на огромных, специально оборудованных заводах, где изначально куски железной руды расплавляют в огромных доменных печах. После процесса отделения металла от примесей из обогащенной руды образуется чугун. В последствие, чугун переплавляют в уже более технологичных печах: конвертерах и электропечах с добавкой различных материалов, временной и температурной выдержкой. После чего из чугуна получают сталь с её характерно выраженным металлическим блеском. Над всем этим процессом кропотливо трудятся: инженеры-металлурги, агломератчики, горновые, сталеплавильщики, стропальщики, разливщики и др.  Металлургическая отрасль дает работу и хлеб миллионам людей. Зная свою историю, мы можем адекватно понимать важность и актуальность металлургической промышленности.

Поставленные нами цели

Мы с вами знаем, какую важность несет в себе такой продукт как сталь. На данный момент у человечества нет ни одного более универсального материала. Но развитие данной отрасли несет в себе непоправимые последствия и наносит огромный вред мировой экологии. Мы не хотим сидеть сложа руки и наблюдать за процессом разрушения экосистемы. Именно поэтому мы считаем своей истинной целью развить организации, посвящающие свою деятельность сбору и переработке металлолома и твердых бытовых отходов. Наша цель вырастить из ломозаготовителей современных металлургов, работающих на высокотехнологичных мини металлургических заводах по производству и выплавке стали. Основным ресурсом работы такого завода является электричество, что делает данный завод лекарем экосистемы. Вдобавок, ресурсом для производства стали является металлолом (мусор). Современные технологии не стоят на месте и позволяют уже сегодня производить сталь более эффективно, экономично, ну и самое главное - экологично. Мини заводы по выплавке стали работают на электроэнергии – это следующий шаг человечества для сохранения природы без отказа от столь ценного ресурса. Ведь мини завод не делает таких вредных и существенных в объеме выбросов. Даже если взять во внимание, что комбинат по производству стали производит такой же объем продукции, как и аналогичный мини завод, то по затратам электроэнергии для производства стали мини завод наиболее экономичен. Оставим будущее для своих детей чистым, выводы делать Вам!  

alfaspk.ru

вопрос о метале. чугун это металл??? или...

Чугун это сплав Fe + C с содержанием C - более 2,14%

Чугун это сплав. Вы сталь можете назвать металлом? Если да то, чугун тоже.

1) Если умничать не надо, то брысь отсюда в ЗЛО. 2) Долго и упорно ищем чугун <a rel="nofollow" href="http://table-mendeleev.ru/" target="_blank" >ТУТ</a>. Если не находим, то значит он не только не металл, но даже и не химический элемент.. . А то, что в состав СПЛАВА под названием ЧУГУН входит МЕТАЛЛ под названием ЖЕЛЕЗО, а так же другие металлы и неметаллы, то вы же не об этом спорили...)))

Можно - у него налицо все физические признаки металлов. Но нужно иметь ввиду, что чугун не является химически чистым металлом - это сплав. И готов спорить, что немногие на глаз отличат чугунную чушку от железной. Да и утверждать, что стальная конструкция не является металлической тоже станут только химики (и то не всегда ;)).

Подытожим: 1). Чугун - сплав (смесь) металла (Fe - железо) и неметалла (С - углерод) с содержанием C - более 2,14%. 2). Философские споры о чугуне лучше вести с учителем химии в школе, а не с профессионалами-металлургами на "Ответах".

сколько стоит чугун

touch.otvet.mail.ru

---

• 
  Сталь это металл или нет
• 
  Что такое кран балка
• 
  Что такое кран балка
• 
  Грабли гвк
• 
  Грабли гвк
• 
  Зенкование отверстий
• 
  Зенкование отверстий
• 
  Тсу тягово сцепное устройство
• 
  Тсу тягово сцепное устройство
• 
  Психология водителя
• 
  Психология водителя