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我国是世界上早发明冶炼 铸铁的国家。我国 考古工作者曾发现公元世纪的铁器,但数量不很多;另外,还发现公元、四世纪的铁器,数量较多,而且冶铸水平较高。如1950年,我国考古工作者曾在 河南辉县固围村发掘 战国时代的魏墓,发现铁制 生产工具九十多件,其中有铁犁、铁锄、铁镰刀、铁斧、铁链等。从这些实物可以推断,我国劳动人民早在近三千年前的周代,已会冶炼铸铁了。到了公元、四世纪,我国铁器的使用便普遍起来。这说明我国使用铸铁的时间要比 欧洲早出一千六,是我国古代劳动人民对世界 冶金技术的伟大贡献。
纯净的铁是银白色的金属,富有 延展性。不过,纯铁的 机械强度不高,在工业上不很常用。通常所说的“钢铁”,这“钢”与“铁”是两回事。在工业上,铁是分生铁、熟铁两种——生铁含碳1.7-4.5%,熟铁含碳0.1%以下,而钢呢?含碳量在0.1-1.7%之间。因此,生铁、钢、熟铁的不同,主要在于含碳量的不同。
按含碳量的高低,分为三种 碳素钢,即 低碳钢(含碳低于0.25%), 中碳钢(含碳在0.25-0.6%之间), 高碳钢(含碳0.6%以上)。含碳约多,钢的强度越大,硬度越高,但韧性、塑性却越差。由于低碳钢的性能与熟铁近似,而成本比熟铁低得多,现在工业上大都用低碳钢代替熟铁,如制造铁丝、铆钉、 白铁皮( 镀锌Zn)、 马口铁(镀锡Sn)等。
碳素钢广泛的被用来制造各种机器零件,如齿轮、 凸轮、螺帽、铁轨、钢筋等等;日常生活中用的刀、手表壳、钢笔尖、针、剪刀等。另外,在钢中加入各种不同的金属或非金属,可以制成许多性能不同的合金钢。如含 镍(Ni) 36%的镍钢几乎不因冷热而 热胀冷缩,用来制造精密仪表零件;含18% 钨(W)的 钨钢,即使已炽热,仍非常坚硬,用来制造高速切割的 车刀;含少量 钒(V)的钒钢,可使钢的弹性增加一倍,用来制造各种弹簧;含2.5% 硅(S)i的 硅钢做成 硅钢片,用作变压器的铁心,不仅可减少变压器发热现象,而且大量节约了电能。
对于废铁回收,即不同材料的废铁罐,一般的方法是磁选。磁选是利用固体废物中各种物质的磁差对不均匀磁声进行分类的处理方法。固体废物输入磁选机后,磁性颗粒在不均匀磁声的作用下被磁化,从而被磁场吸引,使磁性颗粒被吸入气缸并排出气缸。排气端和气缸;非磁性颗粒留在废物中,因为磁场上的力很小。磁分离磁场源通常是电磁铁或永磁体。
铁和钢没有本质的区别,主要成分都是铁,一般说的铁,含碳量较高,而钢呢,名目繁多,除了在铁的基础上去掉一部分碳以外,还人为地加入了很多铁和碳之外的材料,以提高铁在某方面的性能。例如,为了提高强度加入锰,为了提高防锈能力加入铬等等。这些就是废铁回收之后的用途。
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