pikuretimi

Pik (Ham) Demir retimi

Malzeme Bilimi Slaytlar 2/5

elik retiminin ilk safhas pik demirin eldesidir. Pik demir iin balca u maddeler gereklidir:

1. Cevher: Demir oksit veya karbonatlardan oluan, bir miktarda topraksal empriteler ieren talar minerallerdir (Fe3O4, Fe2O3).

2. Kire ta: Cevherde buluna metal olmayan ksmlardr. Frnda yksek scaklklarda bir takm kimyasal reaksiyonlarla balanarak sv metalin ayrlmasn salayan cruf yapc elementlerdir. Meydana gelen bu sv ata cruf denir ve esasen kalsiyum silikatlardan olumutur.

3. Kok: Ta kmrn koklatrlmasyla elde edilmi yksek kaliteli kmrdr. Frna hem enerji kayna olarak hem de redkleyici gazlar temin etmesi iin yklenir.

Bu hammaddeler belirli oranlarda yksek frna yukardan verilir. Frna aadan da srekli olarak basnl hava verilmektedir.

2C + O2 2CO (COda demir oksitler redklenir)

FeO + CO CO2 + Fe

Bylece Fe aa kar ve ergimi halde yksek frn haznesinde toplanr. Yksek frnda demir oksidi redkleyen baka reaksiyonlarda ksmi olarak oluabilir. Haznede toplanan demir bnyesinde ok miktarda C, S, P, Mn gibi hammaddelerde bulunan baz elementler ierir. Cevherde bulunan SiO2, Al2O3, CaO ve MgO gibi empriteler crufa geer. Cruf hafif olduundan frn haznesinde st ksmda toplanr ve cruf boaltma delii alarak frndan alnr. Yksek frn haznesinde toplanan demir zaman zaman boaltlr, ya kalplara dklp dkm piki olarak piyasaya srlr ya da ergimi halde elik haneye sevk edilerek elie dntrlr.


Demir

Kok

Kire ta

Hava fleme

Cruf

Sv Demir

Baca

Gvde

elik retimi

elik retme ilemi, pik demirdeki karbon ve emprite miktarn dk miktarlara indirme ilemidir. elikletirme ilemi iin sv pik bir frna alnp C, S, P ve S gibi elementlerle oksitlenir. Oksitleme rnleri ya baca gaz olarak yada cruf olarak frndan uzaklatrlr. Oksitleme ilemi iin frnlara hava ve demir cevheri veya saf oksijen verilir. elik retim metodlar Bessmer, Siemens-Martin, Oksijen fleme, Dner Konvertr, LD, LDAC, Kaldo, Elektrikli frn yntemleridir. Burada demir oksitin redklenmesi gerekir, aksi halde dkm esnasnda kaynamaya neden olur. Bunun iin dkmden nce sv elie Mn veya Al ilave edilir. Buna deoksidasyon ilemi denir. elikletirme ilemi sonunda C miktar istene seviyeye indirilir. Empritelerin byk bir miktar elikten alnmtr, fakat bir miktar S, P elikte artk olarak kalr. S, demir slfr olarak elikte bulunuyorsa scak krlganlk yapar, bunu nlemek iin bir miktar Mn elie ilave edilir ve S, MnS olarak balanr MnSun zararl bir etkisi yoktur. Yksek kaliteli elik elde etmek, empriteleri ok dk miktara indirmek ve alaml elikleri retmek iin elektrik ark frnlar, vakum ve indksiyon frnlar gibi frnlar kullanlr.


Kimyasal bileim

Karbon: eliin yapsal ve mekanik zelliklerine en fazla etkin elementtir. Genel olarak;

1. eliin ergime ve ostenit scakln drr.

2. eliin sertlii, akma ve ekme mukavemetini ykseltir, kopma uzamas ve bzlmesini azaltr.

3. eliin sl geirgenliini ve ve zgl arln azaltr.

4. eliin kaynak edilme kabiliyetini snrlar.

Kkrt: Ticari olarak kkrt oran %0.005in altnda tutulur. Demirle birleerek tane snrlarnda FeS oluturur.

1. Haddeleme esnasnda elikte scak yrtlma meydana getirir.

2. Talal ilemi kolaylatrr.

3. entik darbe dayanmn azaltr.

4. Kaynak edilmeyi zorlatrr.

Mangan: Ticari olarak mangan oran %0.03-1 arasnda bulunur.

1. S ile birleerek MnS oluturur ve Sn zararl etkileri azaltlr.

2. eliin dkm esnasnda deoksitleyici olarak kullanlr ve dkmn kalitesini artrr.

Fosfor: Ticari olarak fosfor oran %0.04 deerinin altnda tutulur.

1. Dk miktarda fosfor ferrit ierisinde znerek eliin mukavemet ve sertliini artrr.

2. Yksek miktarda fosfor eliin snekliini azaltarak souk yrtlmalara sebep olur.

Silisyum: Ticari olarak silisyum oran %0.05-0.3 orannda bulunur. Grafit yapc elementtir.

1. Si ferrit ierisinde znerek sneklii drmeden eliin sertliini artrr.

2. Oksijenle birleerek eliin kalitesini artrr.

Azot: Az miktarda azot bile eliin gevreklemesine neden olur.

Documents

pikuretimi