![]() |
|||
|
|
|||
|
|
![]() |
||
![]() |
|
Złom - w metalurgii nazwa przedmiotów metalowych przeznaczonych do wykorzystania w procesie recyklingu poprzez ich ponowne przetopienie. Do złomu należą np. metalowe odpady produkcyjne, wyroby metalowe nie nadające się do naprawy, elementy konstrukcji pochodzące z rozbiórki, odpady komunalne z metalu, wyeksploatowane samochody, maszyny, urządzenia i ich części, konstrukcje stalowe uszkodzone mechanicznie lub skorodowane itp.
Podział złomu
Ze względu na materiał złom dzieli się na złom stalowy i złom metali nieżelaznych (kolorowych). Złom stalowy [] Złom stalowy ma 3 główne gatunki: • Złom wsadowy - nadający się do bezpośredniego przetopienia. Obejmuje przedmioty metalowe o grubości od 6 mm wzwyż, których żaden z 3 wymiarów nie przekracza 120 cm. • Złom ciężki - wymagający przed przetopieniem pocięcia na krótsze kawałki, lecz grubości 6mm i powyżej. • Złom lekki - o grubości poniżej 6 mm. Złom metali nieżelaznych [] Obejmuje złom: • Metali nieżelaznych: o Aluminium, w tym puszki aluminiowe o Cynk o Miedź o Ołów • Stopy metali: o Mosiądz o Znal o Kajner Osobna kategoria to złom jubilerski. Złom użytkowy [] Złom użytkowy jest to złom, który nadaje się do wykorzystania w celach innych niż jego przetopienie. Jest on sprzedawany przez składnice złomu i punkty skupu na życzenie ich klientów. Obrót złomem [] Obrót złomem ma miejsce w punktach skupu złomu i na składnicach złomu. Największe zakłady w Polsce zajmujące się obrotem złomem to PP Centrozłom i Złomrex. Największymi dostawcami złomu są producenci z przemysłu metalowego, maszynowego, maszyn i urządzeń oraz środków transportu. Dostawcami złomu są też gminy (segregacja odpadów), a także bezrobotni zbieracze złomu, tworzący swoistą subkulturę. Glin (Al, łac. aluminium) to pierwiastek chemiczny, metal z bloku p układu okresowego. Jedynym izotopem stabilnym jest 27Al. Glin jest trzecim, najpowszechniej występującym pierwiastkiem na powierzchni Ziemi. Od niego wywodzi się dawna nazwa pierwszej warstwy globu - SiAl. Sole i tlenki glinu znane były od zarania dziejów. Uwodniony, mieszany siarczan tego pierwiastka, nazywany alum był używany jako środek antyseptyczny przez starożytnych Greków. Istnienie tego pierwiastka i nazwę zasugerował Louis-Bernard Guyton de Morveau w 1761 r. W 1807 podobną sugestię wyraził sir Humphry Davy, który zaproponował współczesną nazwę. Istnieją kontrowersje na temat tego kto pierwszy wyodrębnił ten pierwiastek w stanie czystym. Według jednych źródeł był to Friedrich Wöhler w 1827 r. wg innych Hans Christian Ørsted w 1825 r. Właściwości chemiczne [] Glin występuje na +3 stopniu utlenienia, bardzo rzadko również na +1 i +2. W stanie czystym powoli utlenia się na powietrzu, ulegając pasywacji. Podgrzewany reaguje z tlenem obecnym w powietrzu tworząc tlenek. Glin łatwo roztwarza się w mocnych zasadach, takich jak NaOH lub KOH wypierając wodór i przechodząc w tetrahydroksyglinian: 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑. W kwasie solnym i w rozcieńczonym kwasie siarkowym roztwarza się wypierając wodór, natomiast reakcja ze stężonym kwasem siarkowym i rozcieńczonym kwasem azotowym przebiega inaczej - wydziela się odpowiednio dwutlenek siarki i dwutlenek azotu. W stężonym kwasie azotowym glin ulega pasywacji. Zastosowanie [] Ze względu na swoje właściwości, takie jak mała gęstość i odporność na korozję, stopy glinu z miedzią i molibdenem zwane duraluminium znalazły wiele zastosowań i są używane do wyrobu szerokiej grupy produktów - od puszek do napojów do części statków kosmicznych. Czysty, krystaliczny glin jest kruchy i łamliwy. Sproszkowany glin używany jest także w hutnictwie do otrzymywania metali z ich tlenków w procesie aluminotermii. Użyta w tym procesie mieszanina glinu oraz tlenków metali jest znana pod nazwą termit. Używany do produkowania materiałów wybuchowych w wojsku oraz w modelarstwie rakietowym. Stosowany jest również w przemyśle spożywczym, jako barwnik metaliczny pozyskiwany z boksytów. Używany jest przy srebrnych dekoracjach ciast i tortów. Parlament Europejski uznał, że dodawanie aluminium powinno być zakazane, ponieważ ma związek z chorobą Alzheimera. W pirotechnice amatorskiej glin jest używany do robienia domowych petard. Sproszkowany zmieszany ze sproszkowanym manganianem(VII) potasu tworzy szybko i łatwopalną mieszankę, która bez dostępu tlenu wybucha w bardzo krótkim czasie z wydzieleniem się dużej ilości dymu. Związki [] Najważniejsze związki glinu to tlenek glinu i amfoteryczny wodorotlenek glinu. Glin tworzy też wodorek, a tetrahydroglinian litu LiAlH4 jest powszechnie stosowanym w chemii organicznej silnym środkiem redukującym. Duże znaczenie przemysłowe mają też aluminoksany, a zwłaszcza MAO (metylowy aluminoksan), z którego produkuje się sita molekularne, oraz powszechnie wykorzystuje jako stałe podłoże dla wielu katalizatorów. Glina i kaolin powszechnie wykorzystywane przy produkcji ceramiki to złożone mieszaniny glino-krzemianów. Zobacz też związki glinu. Znaczenie biologiczne [] Glin dla zwierząt w nadmiarze może być rakotwórczy. Podejrzewa się, iż powoduje chorobę Alzheimera u ludzi. Z tych powodów gotowanie kwaśnych potraw w garnkach z aluminium jest niewskazane, ponieważ kwas wzmaga rozpuszczalność glinu. Codziennie w pożywieniu, między innymi w warzywach i herbacie, przyjmujemy około 12 mg glinu. Wodorowęglan glinu Al(HCO3)3, ortofosforan glinu AlPO4, oraz krzemian glinu Al2(SiO3)3, są stosowane jako leki przy nadkwasocie. Właściwości fizyczne [] Czyste aluminium odbija około 99% widzialnego światła i około 95% podczerwieni. Wytwarzanie [] Aluminium wytwarzane jest z boksytu w następujących po sobie procesach: • Procesu Bayera • Procesu elektrolizy Hall-Héroulta Puszka aluminiowa Mechanizm do otwierania puszki Puszka do napojów - rodzaj opakowania, używanego w przemyśle spożywczym, głównie piwowarskim oraz napojów chłodzących do przechowywania napojów. Pierwszy raz została zaprezentowana przez Coors Brewing Company. Jak wiele innych wynalazków, znalazła najpierw zastosowanie w wojskowości - w napoje w puszkach tego typu zaopatrywano amerykańską armię podczas wojny koreańskiej. W 1959 roku Ermal Cleon Fraze uzyskał w Urzędzie Patentowym USA patent (nr. 3.349.949) na wzór puszki, jaki znamy obecnie: z zawleczką i nacięciem na wieczku ułatwiającym jej otwieranie. Na rynku cywilnym pierwsze napoje bezalkoholowe w takich puszkach - R.C. Cola i Diet-Rite Cola (obydwa wyprodukowane przez Royal Crown Cola), zaczęto sprzedawać w 1964 roku. Puszka piwa Tyskie Gronie • Produkcja [] Puszki produkuje się metodą DWI (draw and wall ironing). Najpierw z blachy grubości około 0,3 mm wytłaczane są kubki. Następnym etapem jest przeciąganie, w wyniku którego średnica puszki zmniejsza się, a ścianki boczne są wydłużane i pocieniane. Kolejny etap to profilowanie dna puszki, obcięcie górnej krawedzi, mycie i lakierowanie. Następnie formowana jest szyjka, której średnica jest mniejsza niż średnica puszki oraz formowany jest kołnierz służący do zamocowania wieczka. Po napełnieniu puszki napojem następuje zamknięcie wieczka na podwójną zakładkę. Do otwarcia puszki służy zawleczka, którą na zasadzie dźwigni atakujemy osłabiony, celowo nacięty fragment wieczka. Recykling [] Puszki do napojów wykonane z aluminium dobrze nadają się recyklingu. Wiele firm zajmujących się obrotem surowcami wtórnymi prowadzi ich skup. W Polsce odzyskuje się stosunkowo dużo puszek aluminiowych (powyżej 50% w 2005 roku). Polska już dziś spełnia zalecenia Unii Europejskiej przewidywane do wdrożenia w krajach członkowskich w roku 2012. Zawdzięczamy to po części samorządom, które w wielu gminach uwzględniają puszki aluminiowe w programie segregacji surowców wtórnych. Przyznać jednak należy, że duży udział w tak wysokim procentowo recyklingu ma bezrobocie, gdyż ceny skupu puszek są atrakcyjne dla osób pozbawionych pracy. Istnieją też identycznego wzoru i pojemności puszki stalowe. Z aluminium jest w nich wykonane jedynie wieczko z zawleczką do otwarcia puszki. Puszki stalowe niezbyt dobrze nadają się do recyklingu, z uwagi na fakt, że są wykonane z dwóch różnych metali, których rozdzielenie jest ekonomicznie nieopłacalne. Ciekawostki [] • W Rosji i niektórych państwach byłego ZSRR w handlu dostępne są alkohole wysokoprocentowe (wódki) w puszkach aluminiowych. • W Japonii w puszkach sprzedaje się skroplone świeże powietrze o temperaturze -191 stopni Celsjusza i kolorze bladoniebieskim. Jest to poszukiwany towar zwłaszcza w aglomeracji tokijskiej. • W Danii obrót puszkami aluminiowymi i stalowymi jest prawnie zabroniony, produkowane są tam one jedynie na eksport. • W Polsce pod koniec lat 70. i w latach 80. XX w. popularne było kolekcjonowanie puszek po napojach, niedostępnych wówczas na rodzimym rynku. Był to jeden z przejawów fascynacji Europą Zachodnią w okresie PRL-u. • Puszka aluminiowa jest popularnie używana jako cel podczas strzelania z procy,broni pneumatycznej lub każedgo kalibru broni strzeleckiej. Cynk (Zn, łac. zincum) to pierwiastek chemiczny, z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Posiada 23 izotopy z przedziału mas: 57-78. Trwałe są izotopy 64, 66, 67, 68 i 70. Został odkryty w Indiach lub Chinach przed 1500 p.n.e. Do Europy metal ten zawędrował dopiero w XVII wieku. Występowanie [] Występuje w skorupie ziemskiej w ilości 75 ppm w postaci minerałów - głównie są to blenda cynkowa i smitsonit. Z punktu widzenia odżywiania duże ilości cynku znajdują się w ostrygach, chudym mięsie, drobiu i rybach. Dostarczają go również kasze i chleb pełnoziarnisty. Otrzymywanie [] Cynk otrzymuje się metodą pirometalurgiczną (prażenie rudy do wydzielenia ZnO i redukcja węglem) lub metodą hydrometalurgiczną (prażenie rudy, po którym odbywa się ługowanie kwasem siarkowym i elektroliza otrzymanego roztworu). Właściwości fizyczne i chemiczne [] Cynk metaliczny jest błękitnobiałym, kruchym metalem. Na powietrzu ulega podobnej do aluminium pasywacji. Cynk jest bardzo reaktywny zarówno w środowisku kwaśnym jak i zasadowym, nie reaguje jednak w obojętnym środowisku wodnym. Związki [] Najbardziej znanym związkiem cynku jest jego tlenek ZnO (biel cynkowa), który jest stosowany jako dodatek do farb i lakierów, oraz jako wypełniacz i stabilizator gumy i tworzyw sztucznych. Zastosowanie [] Najważniejsze zastosowanie technologiczne cynku to pokrywanie nim blach stalowych, w celu uodpornienia na korozję. Cynk jest też składnikiem wielu stopów, zwłaszcza z miedzią (mosiądz, brąz, tombak). Cynk stosowany jest też w ogniwach elektrycznych Daniella i Leclanchego. Znaczenie biologiczne [] Cynk jest jednym z niezbędnych mikroelementów - fakt ten został potwierdzony dopiero w 1957r. Jest obecny w centrach aktywnych wielu (około 200) enzymów uczestniczących w różnych procesach, w tym w przemianach metabolicznych. W związku z tym ma wpływ na wszystkie podstawowe procesy życiowe. Bierze udział między innymi w mineralizacji kości, gojeniu się ran, wpływa na pracę systemu odpornościowego, prawidłowe wydzielanie się insuliny przez trzustkę i stężenie witaminy A oraz cholesterolu. Ma swój udział w regulacji ciśnienia krwi i rytmu serca. Jest też niezbędny przy syntezie związków regulujących wzrost i rozwój roślin. Cynk zwiększa produkcję plemników. Jego minimalne dzienne spożycie wynosi 5 mg, zalecane 15-20 mg. Wchłanianie z przewodu pokarmowego kształtuje sie na poziomie 10-40% i zachodzi głównie w jelicie cienkim. Wchłanianie z pokarmu jest regulowane hormonalnie i zależy od zapotrzebowania (zwiększa się w stanach niedoboru). Białka zwierzęce i kwas cytrynowy ułatwiają absorpcję cynku, natomiast żelazo i miedź utrudniają ją. Niedobór cynku powoduje niedokrwistość, spowolnienie tempa wzrostu, wady wrodzone, złe gojenie się ran, łuszczycopodobne zmiany skórne, zapalenia skóry i utratę owłosienia, złą tolerancję glukozy, biegunki, utrata apetytu. U dorosłych mogą również wystąpić: kurza ślepota, zmniejszenie odporności, zaburzenia w grasicy i węzłach chłonnych, zaburzenia smaku i węchu (ocenia się, że przyczyną ok. 25% objawów zaburzeń smaku i węchu jest niedobór cynku). Może sprzyjać miażdżycy tętnic, ponieważ zmniejsza odporność komórek na uszkodzenia. U dzieci niedobór cynku sprawia, że są niższe niż rówieśnicy i gorzej się rozwijają umysłowo. Niedobór pierwiastka u roślin powoduje chlorozę i karlenie liści. Cynk działa leczniczo na wrzody żołądka, uporczywe żylaki, reumatyzm, owrzodzenia, trądzik, choroby skórne, brak wzwodu. Sole cynku(II) w dużych ilościach są rakotwórcze. Regularne zażywanie niektórych farmaceutyków, w tym pigułek antykoncepcyjnych, oraz picie alkoholu wpływa na obniżenie poziomu cynku w organizmie człowieka. Miedź (Cu, łac. cuprum) – pierwiastek chemiczny, z grupy metali przejściowych układu okresowego. Nazwa miedzi w języku angielskim pochodzi od Cypru, gdzie w starożytności odkryto ten metal. Początkowo nazywano go metalem cypryjskim (łac. cyprum aes), a następnie cuprum. Miedź rodzima Posiada 26 izotopów z przedziału mas 55-80. Trwałe są tylko dwa: 63 i 65. Występuje w skorupie ziemskiej w ilościach 55 ppm. W naturze występuje w postaci rud oraz w postaci czystej jako minerał - miedź rodzima. Miedź rodzima jest rzadko spotykana. Głównym źródłem tego metalu są minerały: – siarczki: [ chalkopiryt (CuFeS2), chalkozyn (Cu2S), bornit (Cu5FeS4)] i węglany - azuryt (Cu3(CO3)2(OH)2), malachit (Cu2CO3(OH)2). Górnicy w kopalni miedzi Tamarack. Michigan w USA. 1905 Czysta miedź metaliczna [] Miedź jest metalem barwy ceglastoczerwonej, o gęstości 8,96 g/cm³ i temperaturze topnienia 1083°C. Miedź metaliczna po wytopie i oczyszczeniu jest czerwono-brązowym, miękkim metalem o bardzo dobrym przewodnictwie cieplnym i elektrycznym. Nie ulega na powietrzu korozji, ale reaguje z zawartym w powietrzu dwutlenkiem węgla pokrywając się charakterystyczną zieloną patyną zwaną grynszpanem szlachetnym. W środowisku o dużym stężeniu dwutlenku siarki zamiast zielonej patyny pojawia się czarny nalot siarczku miedzi. Można ją przerabiać plastycznie na zimno i na gorąco, ale w przypadku przeróbki na zimno następuje utwardzenie metalu (w wyniku zgniotu), które usuwa się przez wyżarzenie rekrystalizujące (w temp. 400-600°C). Przeróbkę plastyczną na gorąco przeprowadza się w temp. 650-800°C. Cennymi własnościami miedzi są wysoka przewodność elektryczna i cieplna oraz odporność chemiczna (z tej przyczyny miedź określa się jako metal półszlachetny). Miedź czysta zawiera 0,01-1,0% zanieczyszczeń, zależnie od rodzaju wytwarzania, przetwarzania i oczyszczania. Za zanieczyszczenia uważa się takie pierwiastki jak: Bi, Pb, Sb, As, Fe, Ni, Sn, Zn, oraz S. Związki [] Pięciowodny siarczan miedzi(II) CuSO4•5H2O ma własności odkażające, a bezwodny ma silne własności higroskopijne i niekiedy stosowany jest do osuszania rozpuszczalników. Kompleksy miedzi są trwałe, jednak dość łatwo jest zmieniać stopień utlenienia miedzi w takich kompleksach i dlatego są one często stosowane jak katalizatory reakcji redoks. Związki miedzi(I) są trudnorozpuszczalne w wodzie, natomiast wodne roztwory soli miedzi(II) z reguły mają barwę niebieską lub niebiesko-zieloną. Zastosowanie miedzi [] Miedź, obok żelaza odegrała wyjątkową rolę w rozwoju cywilizacji ludzkiej. Epoka brązu zawdzięcza swoją nazwę jednemu ze stopów miedzi. Pierwiastek ten znany jest od starożytności, od kiedy to był podstawowym składnikiem brązów. Jest masowo wykorzystywana jako surowiec do produkcji przewodów elektrycznych i powszechnie w elektronice, a także w budownictwie (pokrycie dachów, elementy różnych instalacji), jako barwnik szkła oraz katalizator. Miedź jest dodawana do wielu stopów, zarówno do stali jaki i do stopów aluminium. Jest też dodawana do srebra i złota poprawiając znacznie ich własności mechaniczne. Miedź z cyną, cynkiem, molibdenem i innymi metalami przejściowymi tworzy cały zestaw stopów zwanych ogólnie brązami. Najbardziej znane z nich to: udający złoto tombak i posiadający bardzo dobre własności mechaniczne oraz znaczną odporność na korozję mosiądz. Stopy miedzi stosuje się do wyrobu kosztownej armatury, elementów precyzyjnych urządzeń mechanicznych i w jubilerstwie. Znaczenie biologiczne [] Miedź występuje powszechnie w wielu organizmach roślinnych i zwierzęcych. Szczególnie dużo jest jej w wołowinie, sałacie, grzybach, owocach morza (ostrygi, homary), gotowanych podrobach, ale można ją znaleźć również w chlebie gruboziarnistym, warzywach strączkowych, owocach awokado i kiwi. Dużą zawartość miedzi ma także nasienie ssaków. Miedź jest mikroelementem występującym w centrach aktywnych wielu enzymów. Znajduje się tam, ze względu na łatwość pobierania i oddawania elektronu w czasie zmiany stopnia utlenienia. Potrzebna jest do tworzenia się krwinek czerwonych, wchodzi w skład hemocyjaniny, wpływa pozytywnie na błonę otaczającą komórki nerwowe, bierze udział w przesyłaniu impulsów nerwowych. Wchodzi w skład enzymu o działaniu przeciwutleniającym, zwanego dysmutazą ponadtlenkową, chroniącego błony komórkowe przed wolnymi rodnikami. Ponadto bierze udział w tworzeniu tkanki łącznej (wiązania krzyżowe w cząsteczkach kolagenu i elastyny katalizowane przez oksydazę lizylową) i syntezie prostaglandyn, związków zwanych hormonami miejscowymi, wpływających między innymi na czynność serca i ciśnienie tętnicze krwi. Jej minimalne dzienne spożycie wynosi 0,5 ppm. Genetycznie uwarunkowany defekt metabolizmu miedzi prowadzi do wystąpienia schorzenia nazywanego chorobą Wilsona (zwyrodnienie wątrobowo-soczewkowe). Niedobór miedzi może stać się przyczyną niedokrwistości, ponieważ zbyt mała ilość tego pierwiastka powoduje gorsze wchłanianie żelaza i zmniejszenie liczby czerwonych krwinek. Ponadto przypuszcza się, że powoduje uszkodzenie serca i tętnic, zaburzenia pracy systemu nerwowego, np. mrowienia, brak koncentracji. Niewystarczająca ilość miedzi obniża również ilość białych krwinek, a zatem zmniejsza odporność organizmu. Niedobór miedzi zaburza również gospodarkę lipidową organizmu[potrzebne źródło] - powoduje wzrost poziomu trójglicerydów we krwi, niealkoholowe stłuszczenie wątroby (NASH)[potrzebne źródło] oraz zaburzenia syntezy dopaminy i melaniny, które objawiają sie złym samopoczuciem i opalaniem sie nie na brązowo tylko na różowo z oparzeniami słonecznymi[potrzebne źródło]. Wchłanianie miedzi (podobnie jak jonów innych metali) w przewodzie pokarmowym jest blokowane przez białka mleka i jaj oraz warzywa krzyżowe zawierające duże ilości związków siarki (np. kapusta, cebula, por, czosnek, gorczyca). Spożywanie tych produktów łącznie z pokarmem o dużej zawartości miedzi znacząco zmniejsza wchłanianie tego pierwiastka przez organizm. Owoce morza obok miedzi zawierają bardzo dużo cynku, który całkowicie blokuje wchłanianie miedzi. Spożywanie nadmiaru miedzi prowadzić może do zaburzeń pokarmowych i uszkodzenia wątroby. Może to mieć miejsce w przypadku spożywania wody pitnej o niskiej twardości lub niskim pH dostarczanej miedzianą instalacją wodociągową (woda taka wypłukuje miedź z instalacji)[1]. Dawka śmiertelna miedzi zawarta jest w około 30 g siarczanu miedzi. Znośne górne spożycie wynosi 10 mg/dzień dla dorosłych. Objawy zatrucia są podobne do zatrucia arszenikiem. W przypadku podejrzenia zatrucia podaje się albuminę jako mleko lub białko jaj. Miedź a gospodarka [] Chuquicamata w Chile jest największą kopalnią odkrywkową miedzi na świecie. 1984 Ze względu na duże zapotrzebowanie i stosunkowo małe zasoby naturalne miedź stanowi materiał strategiczny. Większość miedzi wydobywa się jako siarczek w kopalniach odkrywkowych ze złóż porfiru miedziowego zawierającego do 1% miedzi. W światowym wydobyciu rud miedzi w przeliczeniu na czysty składnik, wynoszącym w 2003 r. łącznie 13 600 tys. ton, przodowały: Chile (4 900 tys. ton), USA (1 140 tys. ton), Indonezja (1 000 tys. ton), Australia (860 tys. ton), Peru (840 tys. ton), Kanada (614 tys. ton), Rosja (500 tys. ton), Polska (460 tys. ton) i Zambia (430 tys. ton). W światowej produkcji miedzi rafinowanej, która w 2003 r. wyniosła 15 200 tys. ton, przodowały: Chile (2 900 tys. ton), Chiny (1 700 tys. ton), Japonia (1 430 tys. ton), USA (1 320 tys. ton), Rosja (820 tys. ton), Niemcy (595 tys. ton), Polska (530 tys. ton), Peru (520 tys. ton), Australia (500 tys. ton), i Korea Południowa (510 tys. ton). Tl - Pb - Bi Sn Pb Układ okresowy Dane ogólne Nazwa, symbol, l.a.* Ołów, Pb, 82 Własności metaliczne metal grup głównych Grupa, okres, blok 14 (IVA), 6, p Gęstość, twardość 11340 kg/m3, 1,5 Wygląd Kolor niebieskawoszary Własności atomowe Masa atomowa 207,2 u Promień atomowy (obl.) 180 (154) pm Promień kowalencyjny 147 pm Promień van der Waalsa 202 pm Konfiguracja elektronowa [Xe]4f145d106s²6p² e- na poziom energetyczny 2, 8, 18, 32, 18, 4 Stopień utlenienia 4, 2 Własności kwasowe tlenków średnio zasadowe Struktura krystaliczna regularna ściennie centrowana Własności fizyczne Stan skupienia stały Temperatura topnienia 600,61 K (327,46 °C) Temperatura wrzenia 2022 K (1749°C) Objętość molowa 18,26×10-6 m³/mol Ciepło parowania 177,7 kJ/mol Ciepło topnienia 4,799 kJ/mol Ciśnienie pary nasyconej 4,21×10-7 Pa (600 K) Prędkość dźwięku 1260 m/s (293,15K) Pozostałe dane Elektroujemność 2,33 (Pauling) 1,55 (Allred) Ciepło właściwe 129 J/(kg*K) Przewodność właściwa 4,81×106 S/m Przewodność cieplna 35,9 W/(m*K) I Potencjał jonizacyjny 715,6 kJ/mol II Potencjał jonizacyjny 1450,5 kJ/mol III Potencjał jonizacyjny 3081,5 kJ/mol IV Potencjał jonizacyjny 4083 kJ/mol V Potencjał jonizacyjny 6640 kJ/mol Najbardziej stabilne izotopy* izotop wyst. o.p.r. s.r. e.r. MeV p.r. 202Pb {syn.} 5,25×104 lat w.e. 0,050 202Tl α 2,598 198Hg 204Pb 1,4% >1,4×1017 lat α 2,186 200Hg 205Pb {syn.} 1,53×107 lat w.e. 0,051 205Tl 206Pb 24,1% stabilny izotop z 124 neutronami 207Pb 22,1% stabilny izotop z 125 neutronami 208Pb 52,4% stabilny izotop z 126 neutronami 210Pb {syn.} 22,3 lat α 3,792 206Hg β- 0,064 210Bi Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, użyte są jednostki SI i warunki normalne. *Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu, w.e.=wychwyt elektronu Ołów Ołów (Pb, łac. plumbum) – pierwiastek chemiczny, metal z bloku p w układzie okresowym. Ołów występuje w skorupie ziemskiej w ilości 0,6 ppm. Najważniejszymi minerałami ołowiu są: • galena PbS • anglezyt PbSO4 • cerusyt PbCO3 • piromorfit Pb5(PO4)3Cl • mimetezyt Pb5(AsO4)3Cl Ołów znalazł szerokie zastosowanie w przemyśle. Stosowany jest do produkcji: • płyt akumulatorowych, baterii; • kabli, rur; • amunicji (rdzeni pocisków karabinowych);śrutu myśliwskiego i do wiatrówek. • farb – białych i czerwonych; • szkła ołowiowego "kryształowego"; • dodatku przeciwstukowego do benzyn (czteroetylku ołowiu); • w przemyśle drukarskim do wyrobu stopu czcionek; • do wykładania komór, wież i wanien przy produkcji kwasu siarkowego; • stosuje się go jako ekrany zabezpieczające przed promieniowaniem rentgenowskim i promieniowaniem gamma; • w starożytnym Rzymie był używany do produkcji rur wodociągowych. Tetraetyloołów Pb(C2H5)4 (dawna nomenklatura: czteroetylek ołowiu) był stosowany jako środek podnoszący liczbę oktanową benzyn silnikowych, Związek ten był głównym sprawcą emisji tlenków ołowiu do atmosfery w postaci aerozolu. Ostatnio dodatek tetraetyloołowiu w paliwach został praktycznie wyeliminowany. Sole i tlenki tego pierwiastka są trucizną kumulującą się w organizmie. Toksyczne skutki działania ołowiu na organizm ludzki określa się nazwą ołowica. Zaabsorbowane związki ołowiu przenikają do krwiobiegu, gdzie ołów wbudowuje się do czerwonych krwinek - średni czas przebywania wynosi 30 dni. Stąd 25-40% jego zawartości przenika do tkanek miękkich, około 15% do kości, a pozostała ilość jest wydalana. Czas przybywania w tkankach miękkich wynosi około 30 dni, a w kościach 40-90 lat u dorosłego człowieka. W kościach kumulowany jest w postaci związków koloidalnych i krystalicznych, może być z nich uwalniany pod wpływem zaburzeń metabolicznych lub stresu. Ołów silnie wiąże się z wieloma biopolimerami, takimi jak: białka, enzymy, RNA, DNA. w ten sposób ulega zaburzeniu wiele przemian metabolicznych. Skutkami toksyczności są: zaburzenia tworzenia krwi, nadciśnienie tętnicze, neuropatia, a także uszkodzenia mózgu. Udowodniono wchłanianie ołowiu przez skórę. Alkilowe związki ołowiu łatwiej wchłaniają się przez skórę niż nieorganiczne związki ołowiu. Kationy Pb2+ należą do I grupy kationów, a także częsciowo do grupy IIa. Ołów jest substancją toksyczną. Po wprowadzeniu go do organizmu pojawia się znużenie, zmęczenie, porażenie mięśni, szara obwódka wokół zębów, kolka ołowicza. Jednocześnie występuje białkomocz, krwiomocz oraz zaburzenia mózgowe. Leczenie jest głównie szpitalne i polega na podawaniu odtrutek i wysokich dawek witaminy B1 i B12. Jednak najważniejsze znaczenie ma odpowiednia higiena pracy i właściwe odżywianie. Mosiądz [] Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Mosiądz - stop miedzi i cynku zawierający do 40% tego metalu. Mosiądze mogą zawierać także dodatki takich metali jak ołów, aluminium, cyna, mangan, żelazo i chrom oraz krzem. Topi się w temperaturze ok. 1000°C (zależnie od gatunku). Mosiądz ma kolor żółty (złoty), lecz przy mniejszych zawartościach cynku zbliża się do naturalnego koloru miedzi. Stop ten jest odporny na korozję, ciągliwy, łatwy do obróbki plastycznej. Posiada dobre właściwości odlewnicze. Mosiądze stosuje się na wyroby armatury, osprzęt odporny na wodę morską, śruby okrętowe, amunicja, okucia budowlane, np. klamki. Na elementy maszyn w przemyśle maszynowym, samochodowym, elektrotechnicznym, okrętowym, precyzyjnym, chemicznym. Ważnym zastosowaniem mosiądzu jest produkcja instrumentów muzycznych. Jest on wytrzymalszy od brązu, ponieważ zawiera cynk nadający mu twardość. Jest on bardzo przydatny do obróbki pla¬stycznej na zimno, np. podczas produkcji łusek amunicji. Mosiądz dostarczany jest w postaci sztab do odlewania lub prętów, drutów, blach, taśm i rur. Klasyfikacje i składy mosiądzów podaje Polska Norma PN-xx/H-87025 Ze względu na skład mosiądze dzieli się na: • Mosiądze dwuskładnikowe - M95 (CuZn5), M90 (CuZn10), M85 (CuZn15), M80 (CuZn20), M75 (CuZn25), M70 (CuZn30), M68 (CuZn32), M63 (CuZn37), M60 (CuZn40). • Mosiądze ołowiowe - zawierające dodatki ołowiu. Ołów dodawany jest w celu polepszenia skrawalności materiału. Do mosiądzów ołowiowych należą MO64 (CuZn34Pb3), MO62 (CuZn36Pb1.5), MO61 (CuZn36Pb3), MO58A (CuZn39Pb2), MO58b (CuZn40Pb2), MO58 (CuZn40Pb2) oraz także odlewnicze MO60 (CuZn38Pb1.5), MO59 (CuZn39Pb2),. • Mosiądze specjalne - zawierają dodatki takich pierwiastków jak cyna, aluminium, mangan, żelazo, krzem lub/i nikiel. Należą do nich: o Mosiądze cynowe - MC90 (CuZn10Sn), MC70 (CuZn28Sn), MC62 (CuZn38Sn), o Mosiądze aluminiowe - MA77 (CuZn20Al2), MA59 (CuZn36Al3Ni2) i także odlewnicze MA58 (CuZn38Al3Mn2Fe) i MA67 (CuZn38Al3) o Mosiądze manganowe - MM59 (CuZn40Mn), MM57 (CuZn40FeMnSnAl), MM56 (CuZn40Mn3Al) oraz odlewnicze MM47 (CuZn43Mn4Pb3Fe), MM55 (CuZn40Mn3Fe), MM58 (CuZn38Mc2Pb2), o Mosiądz niklowy - MN65 (CuZn29Ni6). o Mosiądz krzemowy - MK80 (CuZn16Si3) stosowany także jako odlewniczy. • Mosiądze wysokoniklowe - to stopy miedzi, cynku i niklu z dodatkiem manganu. Ze względu na srebrzysty kolor stop ten popularnie nazywany jest "nowym srebrem" lub argentanem. Stop ten ma bardzo dobre własności sprężyste i oporność na korozję - MZN18 (CuNi18Zn27), MZ20N18 (CuNi18Zn20), MZN15 (CuNi15Zn21), MZN12 (CuNi12Zn24). Mosiądze wysokoniklowe używane są na części sprężyste, okucia i wyroby jubilerskie. Ponieważ po wypolerowaniu przypominają kolorem srebro, używane są do produkcji cukiernic, pater, kielichów, sztućców i innych przedmiotów ozdobnych. Korozja mosiądzu [] W normalnych warunkach eksploatacji mosiądz wykazuje dobrą odporność na korozję atmosferyczną i w wodzie. Jednak w miękkiej, zawierającej chlor wodzie mosiądz podlega procesowi odcynkowania. Mosiądz jest także narażony na mechanizm korozji zwany sezonowym pękaniem. Zobacz też: stop metali, brąz, tombak. Zastosowanie [] Mosiądze z dodatkiem cyny nazywane są "złotem mainnheimskim", znalazły one zastosowanie do wyrobu sztucznej biżuterii (80-90% Cu, 7-20% Zn, do 9% Sn) Znal Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Znal - stop cynku z aluminium lub z aluminium i miedzią. Jako dodatki stosuje się jeszcze mangan, magnez i tytan. Przeznaczony jest do wykonywania precyzyjnych odlewów i do obróbki plastycznej. Używany do produkcji gaźników samochodowych i motocyklowych (główne zastosowanie), panewek łożysk ślizgowych oraz elementów armatury i innych. Wykorzystywany do produkcji akcesoriów drzwiowych. Charakteryzuje go niestałość wymiarowa będąca wynikiem naturalnego starzenia. Nazwa tworzywa jest skrótowcem, utworzonym od symboli pierwiastków chemicznych: Zn (cynku) i Al (aluminium). Segregacja odpadów – metoda usprawniająca utylizację oraz odzysk odpadów. Odpady są jednym z najważniejszym problemów środowiskowych w Polsce i na świecie. W Polsce obecnie wytwarza się 135 milionów ton odpadów. W tym 124 milionów ton to odpady przemysłowe, a 11 milionów ton odpadów to odpady komunalne. A więc średnio każdy Polak wytwarza około 300 kg odpadów komunalnych rocznie, zaś w Unii Europejskiej średnio 360-620 kg na osobę na rok. Odpady możemy podzielić na: • odpady przemysłowe • odpady komunalne • odpady niebezpieczne Segregacja odpadów komunalnych (śmieci wytworzone w domach) to zbieranie odpadów do specjalnie oznakowanych pojemników, z podziałem na rodzaj materiałów (surowców), z jakiego zostały wyprodukowane. Segregacja u źródła to selekcja odpadów prowadzona jest w miejscu naszych, gospodarstw domowych. Segregacji odpadów jest jedną z metod ograniczenia ilości odpadów podlegających utylizacji (np. składowaniu) przez odzysk surowców nadających się do ponownego użytku lub przetworzenia i wykorzystania przy produkcji nowych materiałów (recykling). Natomiast segregacja odpadów w gminach prowadzona jest jako segregacja workowa lub kontenerowa. Segregacja workowa polega na zbieraniu odpadów do specjalnie dostarczonych przez gminę worków plastikowych i wprowadzona jest głównie na osiedlach domów jednorodzinnych. Segregacja kontenerowa dotyczy w większości osób mieszkających w blokach i kamienicach, gdzie ustawione są zestawy kontenerów. Odpady niebezpieczne mogą być składowane jedynie na specjalnych składowiskach lub na odpowiednio zabezpieczonych częściach składowisk komunalnych. Segregacja i recykling odpadów pozwala na: • przetworzenie i wykorzystanie surowca wtórnego na nowe materiały, • oszczędzanie miejsca na składowanie, • ograniczenie ilości wprowadzonych szkodliwych trudno ulegających rozkładowi odpadów, • ograniczenie zużycia surowca naturalnego, • oszczędzanie zużycia energii, • ograniczenia zanieczyszczeń do atmosfery, • ograniczenie ilości odpadów i ścieków. Żelazo [] Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Ten artykuł dotyczy pierwiastka. Zobacz też: inne znaczenia tego słowa. Mn - Fe - Co Fe Ru Układ okresowy Dane ogólne Nazwa, symbol, l.a.* Żelazo, Fe, 26 Własności metaliczne metal przejściowy Grupa, okres, blok 8 (VIIIB), 4, d Gęstość, twardość 7874 kg/m3, 4 Wygląd Kolor srebrzystobiały Własności atomowe Masa atomowa 55,845 u Promień atomowy (obl.) 140 (156) pm Promień kowalencyjny 125 pm Promień van der Waalsa bd Konfiguracja elektronowa [Ar]3d64s² e- na poziom energetyczny 2, 8, 14, 2 Stopień utlenienia 2, 3, 4, 6 Własności kwasowe tlenków amfoteryczne Struktura krystaliczna regularna przestrzennie centrowana Własności fizyczne Stan skupienia stały Temperatura topnienia 1808 K (1535 °C) Temperatura wrzenia 3023 K (2750°C) Temperatura Curie 1043 K (770°C) Objętość molowa 7,09×10-6 m³/mol Ciepło parowania 349,6 kJ/mol Ciepło topnienia 13,8 kJ/mol Ciśnienie pary nasyconej 7,05 Pa (1808 K) Prędkość dźwięku 4910 m/s (293,15 K) Pozostałe dane Elektroujemność 1,83 (Pauling) 1,64 (Allred) Ciepło właściwe 440 J/(kg*K) Przewodność właściwa 9,93×106 S/m Przewodność cieplna 80,2 W/(m*K) I Potencjał jonizacyjny 762,5 kJ/mol II Potencjał jonizacyjny 1561,9 kJ/mol III Potencjał jonizacyjny 2957 kJ/mol IV Potencjał jonizacyjny 5290 kJ/mol Najbardziej stabilne izotopy* izotop wyst. o.p.r s.r. e.r. MeV p.r. 54Fe 5,8% stabilny izotop z 28 neutronami 55Fe {syn.} 2,73 lat w.e. 0,231 55Mn 56Fe 91,72% stabilny izotop z 30 neutronami 57Fe 2,2% stabilny izotop z 31 neutronami 58Fe 0,28% stabilny izotop z 32 neutronami 59Fe {syn.} 44,503 dni β- 1,565 59Co 60Fe {syn.} 1,5×106 lat β- 3,978 60Co Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, użyte są jednostki SI i warunki normalne. *Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu, w.e.=wychwyt elektronu Żelazo Żelazo (Fe, łac. ferrum) to metal z VIII grupy pobocznej. Posiada 25 izotopów z przedziału mas 45 - 69. Trwałe są izotopy 54, 56, 57 i 58. Najwięcej jest izotopu 56 (92%). Występowanie w skorupie ziemskiej [] Występuje w skorupie ziemskiej w ilości ok. 6% w minerałach takich jak np.: • czerwony hematyt (Fe2O3), • czarny magnetyt (Fe3O4), • syderyt (FeCO3), • limonit, • getyt (FeO(OH), • piryt (FeS2) • arsenopiryt (FeAsS) • i wiele innych. W wydobyciu rud żelaza w 2003 roku, wynoszącym ogółem ok. 1 mld ton, przodowały: Chiny (240 mln ton), Brazylia (215 mln ton), Australia (ok. 190 mln ton), Rosja (90 mln ton) i Indie (80 mln ton). W Polsce zasobów żelaza w okolicach Suwałk nie wydobywa się w związku z groźbą zaistnienia katastrofy ekologicznej oraz z uwagi na głębokie położenie złóż. Żelazo znane było już cywilizacjom starożytnym. Oprócz minerałów, duże znaczenie technologiczne mają karbonylkowe kompleksy żelaza, które otrzymuje się z chlorków żelaza i które są katalizatorami licznych reakcji organicznych. Żółty chlorek żelaza(II) o kwaskowym smaku, jest podawany przy niedokrwistości. Znaczenie biologiczne [] Znaczenie biologiczne. Pierwiastek ten należy do ważnych dla zachowania pełni zdrowia składników pokarmowych. Atom żelaza znajduje się w wielu ważnych białkach: hemoglobinie, mioglobinie, w tym też w centrach aktywnych licznych enzymów takich jak: katalaza, peroksydazy oraz cytochromy. Ponieważ zapotrzebowanie na żelazo jest zmienne i zależy od wieku, płci i stanu organizmu, norma dobowego spożycia waha się w dość dużych granicach. U osób dorosłych: od 10 mg/dobę u mężczyzn, do 20 mg u kobiet, z zastrzeżeniem że w okresie ciąży i karmienia powinno to być ok. 30 mg/dobę. Chociaż organizm ma dość dobrze rozwinięte mechanizmy regulacyjne, w niektórych sytuacjach może dojść do schorzenia nazywanego hemochromatozą, związanego z nadmiarem żelaza w organizmie. Duże ilości soli żelaza(II) są toksyczne. Sole żelaza(III-VI) są nieszkodliwe, ponieważ się nie wchłaniają. Prawidłowe stężenie żelaza w surowicy krwi[1]: • wartość średnia o mężczyźni 21,8 μmol/L, 120 μg/dL o kobiety 18,5 μmol/L, 100 μg/dL • wartość skrajna o mężczyźni 17,7 - 35,9 μmol/L, 90 - 200 μg/dL o kobiety 11,1 - 30,1 μmol/L, 60 - 170 μg/dL Żelazo wchłania się w dwunastnicy i jelicie cienkim w postaci Fe +2. Po wchłonięciu wiązane jest przez apoferrytynę w błonie śluzowej przewodu pokarmowego. Powstaje ferrytyna, a żelazo znajduje się wtedy na +3 stopniu utlenienia. We krwi transportowane jest przez transferynę. Magazynowane jest w wątrobie również w postaci ferrytyny. Niedobór spotyka się w stanach zwiększonego zapotrzebowania, zaburzeń wchłaniania lub zwiększonej utraty żelaza. W takim przypadku może wystąpić niedokrwistość. Należy wprowadzić suplementaję preparatami żelaza. Powinno się stosować ją m.in: u osób po zabiegach operacyjnych z dużą utratą krwi, u osób z krawawieniami z przewodu pokarmowego, z dróg rodnych, kobiet ciężarnych, karmiących, przy obfitych menstruacjach, u wcześniaków, u dzieci po konflikcie serologicznym, u osób z zaburzeniami wchłaniania. Formy występowania [] Czyste żelazo jest lśniącym, srebrzystym i miękkim metalem, który ulega łatwo korozji. Od wieków jest stosowane w formie stopów z węglem zwanym żeliwem i stalą oraz stopów z manganem, chromem, molibdenem, wanadem i wieloma innymi (są to tzw. stale stopowe). Żelazo występuje w dwóch odmianach alotropowych: • żelazo α - w zakresie wysokotemperaturowym oznaczana niekiedy α lub α(δ). • żelazo γ Jedynie żelazo α posiada własności ferromagnetyczne. Przemiana alotropowa żelaza α w żelazo γ zachodzi w temperaturze 723°C przy schładzaniu lub 728°C przy ogrzewaniu. Przemiana alotropowa żelaza γ w żelazo α(δ) zachodzi w temperaturze 1400°C. Żelazo rodzime [] Żelazo rodzime – minerał z gromady pierwiastków rodzimych. Nazwa pochodzi od Ferrum Noricum – celtyckich plemion produkujących wysokogatunkowe żelazo (teren dzisiejszej Austrii). Minerał bardzo rzadki. Właściwości [] • Symbol chemiczny: Fe /ferrum/ - żelazo • Układ krystalograficzny: regularny • Twardość: 4-5 • Gęstość: 7,88 • Rysa: stalowoszara, metalicznie błyszcząca • Barwa: stalowoszara lub prawie czarna • Przełam: haczykowaty lub zadziorowaty • Połysk: metaliczny Minerał nieprzezroczysty, kowalny, ciągliwy. Wykazuje silne właściwości magnetyczne. Zazwyczaj zawiera niewielkie domieszki niklu, czasem kobaltu, miedzi, manganu, siarki, węgla. Tworzy skupienia ziarniste, zbite, wyjątkowo tworzy niewielkie kryształy o postaci sześcianu lub ośmiościanu. Występowanie [] W skałach magmowych, najczęściej w bazaltach oraz w meteorytach (najbardziej znany meteoryt żelazny to "Canyon Diablo" z krateru Barringera w Arizonie w USA), również w skałach osadowych. Miejsca występowania: Na wyspie Disko u wybrzeży Grenlandii (w bazaltach; znajdowano rodzimki o wadze nawet do 20 ton), Missouri Clinton County (USA; skały osadowe karbonu), Nowy Brunszwik (Kanada; łupki)[2], Hesja (Niemcy). Zastosowanie [] Ze względu na rzadkość występowania, żelazo rodzime nie ma praktycznego zastosowania. Używa się go głównie jako rdzeni elektromagnesów (pętla histerezy jest tym węższa im żelazo jest czystsze). Ma bardzo duże znaczenie naukowe i kolekcjonerskie (wartość handlowa przekracza niekiedy wartość takich samych wagowo samorodków srebra). Chlorek żelaza(II) [] Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Chlorek żelaza(II) Ogólne informacje Nazwa systematyczna chlorek żelaza(II) Wzór sumaryczny FeCl2 Masa molowa 126,75 g/mol Wygląd szarawo ciemnożółte kryształy Identyfikacja Numer CAS 7758-94-3 Właściwości Gęstość i stan skupienia 3,16 g/cm3 ; ciało stałe Rozpuszczalność w wodzie 64,4 g/100 cm3 (10°C) Temperatura topnienia 677 °C (950,15 K) Temperatura wrzenia 1 012 °C (1 285,15 K) Budowa Układ krystalograficzny jednoskośny Niebezpieczeństwa Klasyfikacja UE Treść oznaczeń: C - silnie żrący Xn - szkodliwy Numer RTECS NO5400000 Podobne związki Inne aniony chlorek kobaltu(II) chlorek magnezu chlorek miedzi(II) Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków standardowych (25°C, 1000 hPa) Chlorek żelaza (II) - (dawniej chlorek żelazawy, FeCl2) nieorganiczny związek chemiczny, sól żelaza (II) i chlorowodoru. Bezwodny chlorek żelaza jest białą substancją krystaliczną topiącą się w temperaturze 677°C. Pod wpływem wilgoci szybko przechodzi w formę uwodnioną FeCl2x4H2O, która ma intensywnie żółty kolor. Chlorek żelaza (II) otrzymuje się w wyniku działania na metaliczne żelazo gazowym chlorowodorem: Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2 W warunkach laboratoryjnych, aby uzyskać bezwodny chlorek żelaza (II) reakcję tę prowadzi się w metanolu z użyciem stężonego kwasu solnego, w wyniku czego powstaje [Fe(MeOH)6]Cl2, który w temperaturze 160°C rozkłada się do FeCl2. Roztwór wodny chlorku żelaza (II) jest kwaśny i żrący. Stosuje się go do trawienia płytek drukowanych w elektronice. W chemii metaloorganicznej, związek ten jest głównym źródłem żelaza (II). Stosuje się go np. do otrzymywania ferrocenu. Zastosowanie medyczne [] Chlorek żelaza (II) - (nazwa międzynarodowa Ferrous chloride) (ATC: B 03 AA 050) jest lekiem stosowanym w celu uzupełnienia niedoboru żelaza. Hydrolizujące sole, zawierające jony żelaza Fe2+ wchłaniane są łatwo z przewodu pokarmowego i stają się substratem do produkcji hemoglobiny i mioglobiny. Wskazania [] • leczenie niedokrwistości z niedoboru żelaza • zapobieganie niedoborom żelaza u wcześniaków, noworodków z ciąż mnogich oraz u dzieci, których matki w okresie ciąży chorowały na niedokrwistość z niedoboru żelaza. Przeciwwskazania i działania niepożądane [] Przeciwwskazania: • nadwrażliwość na lek lub składniki preparatu • hemochromatoza • hemosyderoza • niedokrwistość hemolityczna • niedokrwistość aplastyczna • niedokrwistość syderoachrestyczna • marskość wątroby • talasemia • stany zapalne błony śluzowej przewodu pokarmowego • nie stosować łącznie z poniższymi lekami: o tetracykliny o fluorochinolony o lewodopa o tyroksyna o metyldopa o sulfasalazyna o neomycyna o kolestipol o cholestyramina o allopurinol • nie stosować łącznie z poniższymi pokarmami: o mleko i jego przetwory o jajka Działanie niepożądane • bóle brzucha • biegunka • zaparcie • nudności • brak łaknienia Dawkowanie [] Ściśle według wskazań lekarza! Lek występuje w kroplach, podaje się go więc zmieszany z sokiem lub wodą, ewentualnie z posiłkiem (przy zaburzeniach żołądkowo-jelitowych), aczkolwiek przyjmowanie na czczo zwiększa wchłanianie żelaza (podobnie działa witamina C). Najlepiej pić przez słomkę, aby uniknąć przebarwienia zębów. Lek stosuje się przez 2-3 miesiące, aby uzupełnić tkankowe niedobory żelaza. W trakcie leczenia występuje czarne zabarwienie stolca. Przed użyciem skonsultuj się z lekarzem lub farmaceutą. Dostępne preparaty [] • Hemofer (w postaci kropli doustnych). Hemofer w postaci tabletek zawiera siarczan żelaza. Żeliwo Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Żeliwo - stop odlewniczy żelaza z węglem, krzemem, manganem, fosforem, siarką i innymi składnikami zawierającymi od 2% do 3,6% węgla w postaci cementytu lub grafitu. Występowanie konkretnej fazy węgla zależy od szybkości chłodzenia. Chłodzenie powolne sprzyja wydzielaniu się grafitu. Także i dodatki stopowe odgrywają tu pewną rolę. Krzem powoduje skłonność do wydzielania się grafitu, a mangan przeciwnie, stabilizuje cementyt. Żeliwo otrzymuje się przez przetapianie surówki z dodatkami złomu stalowego lub żeliwnego w piecach zwanych żeliwniakami. Tak powstały materiał stosuje się do wykonywania odlewów. Żeliwo charakteryzuje się niewielkim - 1,0% do 2,0% skurczem odlewniczym, łatwością wypełniania form, a po zastygnięciu obrabialnością. Wyroby odlewnicze po zastygnięciu, by usunąć ewentualne ostre krawędzie i pozostałości formy odlewniczej, poddaje się szlifowaniu. Odlew poddaje się także procesowi sezonowania, którego celem jest zmniejszenie wewnętrznych naprężeń, które mogą doprowadzić do odkształceń lub uszkodzeń wyrobu. Żeliwo dzięki wysokiej zawartości węgla posiada wysoką odporność na korozję. Wykres równowagi stabilnego układu żelazo-węgiel i metastabilnego żelazo-cementyt Żeliwa dzieli się na następujące kategorie: • żeliwo szare: o szare zwykłe (zawiera grafit płatkowy różnej wielkości) o żeliwo sferoidalne (zawiera grafit sferoidalny) o żeliwo modyfikowane (zawiera drobny grafit płatkowy) o żeliwo wermikularne • żeliwo białe • żeliwo połowiczne • żeliwo ciągliwe (zawiera grafit postrzepiony(kłaczkowy)) • żeliwo stopowe Przykłady zastosowania żeliwa: • przemysł motoryzacyjny, • obudowa skrzyni biegów, • piece żeliwne. Stal [] Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal – stop żelaza z węglem plastycznie obrobiony i plastycznie obrabialny o zawartości węgla nieprzekraczającej 2,11% co odpowiada granicznej rozpuszczalności węgla w żelazie (dla stali stopowych zawartość węgla może być dużo wyższa). Węgiel w stali najczęściej występuje w postaci perlitu płytkowego. Niekiedy jednak, szczególnie przy większych zawartościach węgla cementyt występuje w postaci kulkowej w otoczeniu ziaren ferrytu. Stal obok żelaza i węgla zawiera zwykle również inne składniki. Do pożądanych składników stopowych zalicza się głównie metale (chrom, nikiel, mangan, wolfram, miedź, molibden, tytan). Pierwiastki takie jak tlen, azot, siarka oraz wtrącenia niemetaliczne, głównie tlenków siarki, fosforu, zwane są zanieczyszczeniami. Stal otrzymuje się z surówki w procesie świeżenia – stary proces, w nowoczesnych instalacjach hutniczych dominują piece konwertorowe, łukowe, próżniowe, pozwalające na uzyskanie wysokiej jakości stali. Stal dostarczana jest w postaci różnorodnych wyrobów hutniczych – wlewki, pręty okrągłe, kwadratowe, sześciokątne, rury okrągłe, profile zamknięte i otwarte (płaskowniki, kątowniki, ceowniki, teowniki, dwuteowniki), blachy. Im większa zawartość węgla, a w konsekwencji udział twardego i kruchego cementytu, tym większa twardość stali, węgiel w stalach niskostopowych wpływa na twardość poprzez wpływ na hartowność stali, im większa zawartość węgla tym dłuższy czas jest potrzebny do przemiany perlitycznej – co w konsekwencji prowadzi do przemiany bainitycznej i martenzytycznej. W stalach stopowych wpływ węgla na twardość jest również spowodowany tendencją niektórych metali, głównie chromu, do tworzenia związków z węglem – głównie węglików o bardzo wysokiej twardości. Stal dzieli się: • ze względu na zawartość węgla i strukturę wewnętrzną: o stal podeutektoidalna o stal eutektoidalna o stal nadeutektoidalna • ze względu na zastosowanie: o stal konstrukcyjna ogólnego przeznaczenia niskostopowa wyższej jakości automatowa łożyskowa sprężynowa do azotowania do ulepszania cieplnego o stal narzędziowa: węglowa stopowa: do pracy na zimno do pracy na gorąco szybkotnąca. o stal specjalna nierdzewna kwasoodporna magnetyczna odporna na zużycie Stal Hadfielda transformatorowa zaworowa żaroodporna stal maraging żarowytrzymała • ze względu na rodzaj i udział składników stopowych: o stal węglowa niskowęglowa średniowęglowa wysokowęglowa o stal stopowa niskostopowa wysokostopowa • stale historyczne: o stal damasceńska Stal znalazła zastosowanie w różnych dziedzinach techniki. W budownictwie stanowi jeden z kilku podstawowych materiałów konstrukcyjnych. Najczęściej używane w tej dziedzinie gospodarki gatunki stali to stale niskostopowe i ogólnego przeznaczenia (nazywane także stalami niestopowymi). W pierwszej grupie najbardziej popularne to (oznaczenia zgodne z PN-88/H-84020) grupy o symbolach St0S, St3S i St4S. W grupie drugiej znajdują się stale: • o podwyższonej wytrzymałości (oznaczone zgodnie z PN-86/H-84018) symbolami 18G2, 18G2A i 18G2AV • trudnordzewiejące (oznaczone zgodnie z PN-82/H-84017) symbolami 10HA, 10H, 12HIJA, 12PJA • stale do produkcji rur (oznaczone zgodnie z PN-89/H-84023.7) symbolami R, R35, R45, 12X. Do produkcji rur używane są także stale 18G2A i St3S. Do parametrów określających właściwości stali jako materiału należą charakterystyki fizyczne, mechaniczne i technologiczne. Przykłady zastosowania stali: • karoseria samochodów, • pokrycia dachu, Właściwości fizyczne stali węglowej [] • gęstość ρ = 7850 kg/m³ • współczynnik liniowej rozszerzalności αT = 0,000012 0C-1 • współczynnik przewodzenia ciepła λ = 58 W/mK • współczynnik Poissona ν = 0,30 • rezystywność (20°C, 0,37-0,42%węgla) = 171•10-9 [Ω•m] Właściwości mechaniczne i technologiczne stali [] Są to parametry charakteryzujące przydatność stali w gospodarce. Ich wielkość uzależniona jest od składu stopu i obróbki. Podane poniżej wartości są charakterystyczne dla stali stosowanych w budownictwie. • Granica sprężystości określa maksymalne naprężenia po ustąpieniu których materiał wraca do swoich pierwotnych wymiarów • Wytrzymałość na rozciąganie określana wielkością naprężenia wywołanego w przekroju próbki przez siłę powodującą jej zerwanie. Badane są także inne parametry określające naprężenia w próbkach stali, takie jak wytrzymałość na ściskanie, zginanie, ścinanie i skręcenie. Podczas badania próbki stali na zerwanie określane są także: o naprężenie rozrywające, czyli rzeczywista wartość naprężenia w miejscu przewężenia rozciąganej próbki bezpośrednio przed jej zerwaniem (jest to wartość siły powodującej zerwanie w odniesieniu do przekroju zerwanej próbki w jej najwęższym miejscu); o wydłużenie względne, czyli procentowy przyrost długości zerwanej próbki w stosunku do jej początkowej długości, o przewężenie względne, czyli procentowe zmniejszenie powierzchni przekroju poprzecznego zerwanej próbki w miejscu zerwania do jej przekroju pierwotnego. • Sprężystość rozumiana jako zdolność materiału do odzyskiwania pierwotnej postaci po zaprzestaniu działania na niego sił powodujących odkształcenie. W zakresie naprężeń sprężystych obowiązuje prawo Hooke'a. Sprężystość materiału określa: o współczynnik sprężystości podłużnej (moduł Younga) E, który dla stali ma wartość w granicach od 205 do 210 GPa (Gigapaskali) o współczynnik sprężystości poprzecznej G (moduł Kirchhoffa), który dla stali ma wartość 80GPa • Plastyczność, czyli zdolność materiału do zachowania postaci odkształconej na skutek naprężeń od obciążeń po zaprzestaniu ich działania. Są to odkształcenia trwałe, które powstają po przekroczeniu wartości tzw. granicy plastyczności, po przekroczeniu której następuje znaczny przyrost wydłużenia rozciąganej próbki, nawet bez wzrostu a często przy spadku wartości siły rozciągającej. Umownie przyjmuje się granicę plastyczności dla wartości naprężenia, przy którym trwałe wydłużenie próbki wynosi 0,2%. • Ciągliwość – zdolność materiału pozwalająca na zachowanie jego właściwości podczas obróbki polegającej na jego tłoczeniu, zginaniu lub prostowaniu itp. Właściwość ta wykorzystywana jest podczas produkcji wyrobów (np. blach trapezowych, ościeżnic itp.). • Udarność, czyli odporność na obciążenia dynamiczne. • Twardość, czyli zdolność przeciwstawienia się materiału przy próbie wciskania przedmiotów twardszych. Twardość stali związana jest z zawartością węgla, manganu, chromu itp. • Spawalność, to cecha stali pozwalająca na wykonanie trwałych połączeń przez spawanie • Odporność na działanie środowiska: o odporność na działanie podwyższonych i niskich temperatur o odporność na działanie czynników powodujących korozję chemiczną i atmosferyczną Światowa produkcja stali. [] W światowej produkcji stali surowej, wynoszącej w 2001 r. ok. 850 mln ton, przodowały: Chiny (152 mln ton), Japonia (100 mln ton), USA (90 mln ton), Rosja (60 mln ton), Niemcy (45 mln ton), Korea Południowa (45 mln ton), Ukraina (32 mln ton), Brazylia (27 mln ton), Włochy (27 mln ton) i Indie (27 mln ton). Polska, sklasyfikowana na 19. pozycji wyprodukowała tylko 9 mln ton stali. Zobacz też: metalurgia, surówka, obróbka cieplna stopów żelaza, obróbka cieplno-chemiczna stopów żelaza, staliwo, żeliwo, wyroby hutnicze Obróbka cieplna stopów żelaza Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Obróbka cieplna stopów żelaza – zabieg dokonywany na stopach żelaza z węglem takich jak stal, staliwo lub żeliwo, w czasie którego pod wpływem ciepła i innych działań modyfikuje się niektóre własności fizyczne i chemiczne tych stopów. Podstawowymi rodzajami obróbki cieplnej stopów żelaza są: • hartowanie – stosowane w tylko dla stali. • przesycanie • odpuszczanie • ulepszanie • wyżarzanie Staliwo Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Staliwo, to stop żelaza z węglem w postaci lanej (czyli odlana w formy odlewnicze), nie poddana obróbce plastycznej. W odmianach użytkowych zawartość węgla nie przekracza 1,5%, suma typowych domieszek również nie przekracza 1%. Właściwości mechaniczne staliwa są nieco niższe niż własności stali o takim samym składzie po obróbce plastycznej. Wynika to z charakterystycznych dla odlewów: gruboziarnistości i pustek międzykrystalicznych. Staliwo ma natomiast znacznie lepsze właściwości mechaniczne od żeliwa, w szczególności - jest plastycznie obrabialne, a odmiany o zawartości węgla poniżej 0,25% są również dobrze spawalne. Ze względu na skład chemiczny rozróżnia się staliwa: • węglowe - zawierające tylko składniki zwykłe i zanieczyszczenia z przerobu hutniczego • stopowe - zawierające dodatkowo wprowadzone celowo domieszki stopowe Ze względu na własności fizyczne i związane z nimi możliwości praktycznego zastosowania, wyróżnia się staliwa: • węglowe o zwykłej jakości o wyższej jakości o najwyższej jakości Jakość wyznaczona jest określonymi w normach parametrami • stopowe o manganowe o manganowo-krzemowe o chromowe o chromowo-molibdenowe o chromowo-manganowo-krzemowe o żaroodporne o odporne na korozję (nierdzewne i kwasoodporne) o konstrukcyjne do pracy w podwyższonych temperaturach Wyroby hutnicze Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Wyroby hutnicze – to asortyment wyrobów stalowych, innych metali i stopów metali dostarczany przez huty i zakłady metalurgiczne. Metale i stopy przeznaczane do odlewania lub obróbki plastycznej dostarczane są w postaci: • sztab • kęsów • śrutu Wyroby po obróbce plastycznej dostarczane są w postaci: • blach • taśm • prętów • drutów • profilów hutniczych o kątowników o ceowników o teowników o dwuteowników o zetowników o rur o innych niesklasyfikowanych profili np. na maszty łodzi żaglowych itp. Stal podeutektoidalna Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal podeutektoidalna – stal zawierająca poniżej 0.77% węgla. Na polerowanym przekroju oglądanym pod mikroskopem daje się zauważyć ziarna ferrytu oddzielone obszarami perlitu. Wraz ze wzrostem zawartości węgla, udział ferrytu maleje, a perlitu wzrasta. Wzrasta także twardość stali, a obniża się jej ciągliwość. Stal eutektoidalna Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal eutektoidalna – stal zwierająca 0.77% węgla. Stal taka ma strukturę ziarnistego perlitu, składającego się z płytek ferrytu i cementytu. Stal nadeutektoidalna Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal nadeuktoidalna – stal zawierająca powyżej 0.77% węgla. Na polerowanym przekroju oglądanym pod mikroskopem daje się zauważyć ziarna perlitu oddzielone obszarami cementytu. Wraz ze wzrostem zawartości węgla, udział perlitu maleje, a cementytu wzrasta. Wzrasta także twardość stali, a obniża się jej ciągliwość. Stal konstrukcyjna Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal konstrukcyjna – stal używana do budowy konstrukcji stalowych i części urządzeń i maszyn o typowym przeznaczeniu. Gdy konstrukcja lub element urządzenia pracuje w trudnych lub ekstremalnych warunkach atmosferycznych, wytężeniowych lub cieplnych, stosuje się stale specjalne. Stal konstrukcyjna dostarczana jest w szerokiej gamie wyrobów hutniczych. Stale konstrukcyjne dzieli się na: • stal konstrukcyjna ogólnego przeznaczenia • stal konstrukcyjna wyższej jakości • stal konstrukcyjna niskostopowa • stal do nawęglania • stal do azotowania • stal do ulepszania cieplnego • stal sprężynowa • stal automatowa • stal na łożyska toczne • stal transformatorowa Stal konstrukcyjna ogólnego przeznaczenia Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal konstrukcyjna ogólnego przeznaczenia – stal konstrukcyjna do wykonywania konstrukcji oraz części maszyn i urządzeń ogólnego przeznaczenia, wszędzie tam, gdzie jej charakterystyki są wystarczające dla spełnienia funkcji. Stale konstrukcyjne ogólnego przeznaczenia są stalami najniższego gatunku i zawierają znaczne ilości zanieczyszczeń, głównie siarki, krzemu i fosforu. Przy jej produkcji stosuje się niski reżim technologiczny, co wpływa na szeroki rozrzut zawartości węgla. Stali ogólnego przeznaczenia nie poddaje się obróbce cieplnej. Stale te są najczęściej uspokojone, chyba że brak uspokojenia jest oddzielnie zaznaczony. Stale te charakteryzują się słabymi właściwościami wytrzymałościowymi, stosunkowo wysoką odpornością na obciążenia zmienne oraz dobrą spawalnością. Według Polskiej Normy PN-88/H-84020 stale konstrukcyjne ogólnego przeznaczenia oznacza się: skrótem StnS, gdzie n to liczba naturalna z zakresu 0 do 7 kodująca zawartość węgla. Litera S może być zastąpiona przez inna literę oznaczającą: V – ograniczoną zawartość węgla W – ograniczoną zawartość węgla, fosforu i siarki X - stal nieuspokojoną 1 Y – stal półuspokojoną 1 Według normy PN-EN 10020:2002(4) do stali niestopowych zaliczamy te stale w których zawartość poszczególnych pierwiastków chemicznych jest mniejsza od podanych wartości granicznych: • Mn - 1,65% • Si - 0,50% • Cu, Pb - 0,40% • Cr, Ni - 0,30% • Al, Bi, Co, Se, Te, V i W - 0,10% • Mo - 0,08% • Nb - 0,06% • La, Ti, Zr - 0,05% • B - 0,0008% Przykładowe stale ogólnego przeznaczenia: • St7 – stal o zawartości ok. 0,55% węgla • St4VX – stal nieuspokojona, o zawartości maksymalnie 0,22% węgla, o ograniczonej zawartości fosforu i krzemu • St0S – stal uspokojona o zawartości węgla maksymalnie 0,23%. Stal konstrukcyjna niskostopowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal konstrukcyjna niskostopowa – stal o niskiej zawartości węgla maksymalnie do 0,22% posiadająca dodatki stopowe w ograniczonych ilościach. Stale niskostopowe używane są do budowy konstrukcji narażonych na działanie warunków atmosferycznych takich jak mosty, maszty, wagony kolejowe itp. - wszędzie tam, gdzie zastosowanie jej jest uzasadnione ekonomicznie. Charakteryzują się większą wytrzymałością od stali konstrukcyjnych wyższej jakości oraz większą odpornością na korozję. Według Polskiej Normy PN-XX/H-84018 stale wyższej jakości oznacza się liczbą całkowitą, która koduje średnią zawartość węgla (procent zawartości razy 100). Po tym symbolu następuje litera lub ciąg liter oznaczających główne dodatki stopowe. Niekiedy po symbolu dodatku następuje liczba całkowita kodująca zaokrągloną zwartość dodatku. Dla niektórych dodatków, jak na przykład manganu, nie stosuje się mnożnika zawartości. Dla innych, jak na przykład wanadu, stosuje się mnożnik 100. Przykładowe stale konstrukcyjne niskostopowe: • 09G2Cu – 0,12% węgla, 1,2-1,8% manganu, 0,25-0,5% miedzi; • 15G2AN3Cu – 0,8% węgla, 1.6% manganu, ponad 0,02% aluminium 0,02-0,06% niobu i 0,25-0,5% miedzi; • 18HGM – 0,16-0,23% węgla, 0,9-1.2% chromu, 0,9-1.2% manganu i 0,2-0.3% molibdenu. Stal konstrukcyjna wyższej jakości Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal konstrukcyjna wyższej jakości – stal charakteryzująca się wąskimi granicami zawartości węgla i manganu oraz niewielką zawartością zanieczyszczeń, głównie krzemu (poniżej 0,7%) i fosforu. Zwykle dostarczane są jako stale uspokojone i nadają się do obróbki cieplnej. Stale o podwyższonej jakości produkuje się w trzech kategoriach: • A – podlegająca obróbce skrawaniem na całej powierzchni • B – podlegająca obróbce skrawaniem na niektórych powierzchniach • C – nie podlegająca obróbce skrawaniem. Według Polskiej Normy PN-XX/H-84019 stale wyższej jakości oznacza się liczbą całkowitą, która koduje średnią zawartość węgla (procent zawartości z mnożnikiem 100). Po tym symbolu może nastąpić litera G – oznaczająca podwyższoną zawartość manganu wpływającego na podwyższenie własności wytrzymałościowych stali. Przykładowymi stalami wyższej jakości są: • 08 – zawierająca od 0,05 do 0,11% węgla • 15 - zawierająca od 0,15 do 0,19% węgla i od 0,25 do 0,5% manganu • 15G - zawierająca od 0,15 do 0,19% węgla i od 0,7 do 1,0% manganu • 60 - zawierająca od 0,57 do 0,65% węgla i od 0,5 do 0,8% manganu • 60G - zawierająca od 0,57 do 0,65% węgla i od 0,8 do 1,0% manganu Stal automatowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal automatowa – stal wykorzystywana do produkcji drobnych części np.: śrub, nakrętek, podkładek itp. Używana na części nie podlegające silnym obciążeniom. Stal taka, dostarczana w postaci prętów, jest używana w automatach, które pracując przy minimalnym nadzorze ludzkim, wymagają stali tworzącej krótkie i łamliwe wióry. Zapewnia się to przez zwiększony dodatek siarki do 0,35% i fosforu do 0,15%. Siarka, tworząca z metalami kruche siarczki, najbardziej wpływa na łamliwość wiórów. Stal łożyskowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal łożyskowa – stal do wytwarzania łożysk tocznych. Elementy łożyska tocznego pracujące w ekstremalnych warunkach wytężeniowych wymagają stali wysokiej jakości, wytwarzanej w szczególnie ścisłym reżimie technologicznym. Od stali łożyskowych wymaga się wąskiej i ściśle utrzymywanej tolerancji składników stopowych i zanieczyszczeń oraz odpowiedniej struktury. Polska Norma PN-74/H- 84041 podaje wiele rodzajów stali łożyskowych. Ich nazwa zaczyna się od litery Ł. Na przykład: • ŁH15: o skład: 0,95-1,10% węgla, 0,25-0,45% manganu, 0,15-0,35% krzemu, 1,3-1,35% chromu; o maksymalne zanieczyszczenia: 0,02% siarki, 0,027% fosforu. • ŁH15SG: o skład: 0,95-1,10% węgla, 0,95-1,25% manganu, 0,4-0,65% krzemu, 1,3-1,35% chromu; o maksymalne zanieczyszczenia: 0,02% siarki, 0,027% fosforu. Stal sprężynowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal sprężynowa – stal używana do produkcji resorów, sprężyn i drążków skrętnych. Stale sprężynowe są stalami węglowymi zawierającymi 0.6% - 0.85% węgla stalami niskostopowymi zawierającymi dodatki krzemu, manganu, chromu i wanadu. Większość stali sprężynowych charakteryzuje się podwyższoną zawartością krzemu, która normalnie jest niepożądanym zanieczyszczeniem. W tych jednak aplikacjach jest wymaganym dodatkiem obniżającym plastyczność stali. Według Polskiej Normy PN-74/H-84032, stale sprężynowe dzieli się na: • węglowe – używane są tu stale konstrukcyjne wyższej jakości – 65, 75 i 85. • Stale niskostopowe manganowe – 65G • Stale niskostopowe krzemowe – 50S, 45S, 40S2, 50S2, 55S2, 60S2, 60S2A • stale niskostopowe manganowo-krzemowe – 60SG • stale niskostopowe manganowo-krzemowe- chromowe – 60SGH • stale niskostopowe chromowo-manganowo – 50HG • stale niskostopowe chromowo-krzemowe – 60HS • stale niskostopowe chromowo-wanadowe – 60HF Stal do azotowania Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal do azotowania – stal używana do obróbki chemicznej azotowania. Do azotowania stosuje się stale konstrukcyjne niskostopowe oraz stale stopowe o zawartości aluminium powyżej 1,0%. Wyroby wykonane z takiej stali po azotowaniu uzyskują dużą odporność na ścieranie. Polska Norma PN-XX/H-840303 stale zalecane do azotowania stal 38HMJ. Stal do ulepszania cieplnego Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal do ulepszania cieplnego - stal używana do obróbki cieplnej ulepszania cieplnego. Do ulepszania stosuje się stale konstrukcyjne wyższej jakość, niskostopowe oraz stale stopowe o zawartości węgla 0,25 do 0,6%. Stal narzędziowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal narzędziowa – stal do produkcji narzędzi, elementów przyrządów pomiarowych oraz odpowiedzialnych uchwytów. Stale narzędziowe charakteryzują się wysoką twardością, odpornością na ścieranie, niewielką odkształcalnością i niewrażliwością na przegrzanie. Cechy te osiąga się przez wysoką zawartość węgla i odpowiednią obróbkę cieplną przy narzędziach mało odpowiedzialnych oraz użycie odpowiednich dodatków stopowych połączone z odpowiednią obróbką cieplną w przypadku odpowiedzialnych narzędzi. Stale narzędziowe dzieli się na: • stale narzędziowe węglowe • stale narzędziowe stopowe o stale do pracy na zimno o stale do pracy na gorąco o stale szybkotnące. Współcześnie stale narzędziowe, szczególnie te wysokiej jakości, wypierane są przez stellit i węgliki spiekane. Stal narzędziowa węglowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal narzędziowa węglowa – stal narzędziowa, która nie posiada większej ilości dodatków stopowych oprócz węgla, którego zawartość mieści się w granicach 0.5% - 1.3%. Innymi cechami odróżniającymi stale węglowe narzędziowe od stali konstrukcyjnej jest zmniejszona zawartość manganu I drobnoziarnistość. Od większości stali narzędziowych węglowych wymaga się, by były płytkohartujące (zobacz hartowność stali). Na mniej odpowiedzialne narzędzia stosuje się tańszą stal głęboko hartującą się. Płytkie hartowanie jest pożądane, gdyż zapewnia twardość powierzchni narzędzia, przy jednoczesnej wytrzymałości rdzenia narzędzia na uderzenia. Polska Norma PN-XX/H-85020 podaje szereg stali narzędziowych węglowych: N5, N6, N7, N7E, N8, N8E, N9, N9E, N10, N10E, N11, N11E, N12, N12E, N13, N13E. Litera N jest ogólnym oznaczeniem stali narzędziowych, liczba koduje średnią zawartość węgla z mnożnikiem 10 (np. dla N11, zawartość węgla leży w granicach 1,05-1,14%). Symbol E na końcu oznacza, że stal jest płytko hartująca się. Stal narzędziowa stopowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal narzędziowa stopowa - stal do wyrobu narzędzi zawierająca w swoim składzie dodatek różnych pierwiastków stopowych. Zawartość każdego wynosi ponad 1%, a mogą nimi być wolfram, chrom, wanad, kobalt, molibden i inne. Ze stali stopowych produkuje się klucze, wiertła, noże, wykrojniki, stemple itp. Wyróżnia się następujące rodzaje stali narzędziowa stopowej: • stal narzędziowa stopowa do pracy na zimno • stal narzędziowa stopowa do pracy na gorąco • stal szybkotnąca. Stal narzędziowa stopowa do pracy na zimno Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal narzędziowa stopowa do pracy na zimno – stal stopowa narzędziowa stosowana na narzędzia do obróbki skrawaniem i plastycznej, które mogą się tylko nieznacznie nagrzewać w czasie pracy. Tego rodzaju stali używa się także do produkcji przyrządów pomiarowych. Od stali do pracy na zimno wymaga się, by zachowała swoje właściwości do temperatury +200 °C. Stale te dzieli się następujące grupy: Stal do hartowania w wodzie NW1 posiada wysoką zawartość węgla (1,1 do 1,25%) oraz dodatek wolframu (1,0 do 1,5%), przeznaczona jest na narzędzia tnące do cięcia papieru, gumy, noże krążkowe, wiertła, rozwiertaki, frezy, punktaki, przebijaki, gwintowniki, narzynki, piły tarczowe, piły ręczne, stemple do bicia monet, narzędzia grawerskie. Stale do hartowania w oleju NC10, NC11, NWC, NWM, NC6, NC4 o dużej zawartości węgla, w niektórych do ponad 2,0% oraz chromu (od 1 do 13%). Charakteryzują się niewielkimi odkształceniami podczas hartowania i wysoką odpornością na ścieranie. Używane do wytwarzania pierścieni do przeciągania, noży do nożyc, kowadeł, wykrojników, rolek do walcowania na zimno, narzędzi do cięcia kamienia, narzędzi do ciągnienia drutu, gratownic, narzędzi do wyrobu gwoździ, przymiarów, form do tłoczenia i wtryskiwania tworzyw sztucznych. Stale na narzędzia pneumatyczne NZ3 i NZ2 o niskiej zawartości węgla (od 0,2 do 0,6%), podwyższonej zawartości krzemu (0,8 do 1,0%) oraz z dodatkami chromu, wanadu i wolframu. Wymagana duża twardość powierzchniowa i odporność na ścieranie lecz przy tym odporność na uderzenia. Używane na ostrza młotów pneumatycznych lub inne podobne urządzenia. Stal na piły NCV1 używana na wszelkiego rodzaju piły. Stal narzędziowa stopowa do pracy na gorąco Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal narzędziowa stopowa do pracy na gorąco - stal stopowa narzędziowa stosowana na narzędzia do obróbki plastycznej na gorąco i do budowy form odlewniczych narażonych na bardzo wysokie temperatury w czasie pracy. Wymaga się, by stale te zachowały swoje właściwości do temperatury +600°C. Osiąga się to poprzez zastosowanie wolframu i molibdenu jako dodatków stopowych nawet do 8-10%, jak to ma miejsce przy stali WWV. Polska Norma wymieniała szereg stali do pracy na gorąco, między innymi WCMB, WNL, WCL, WCLV, WLV, WLK, WWS1 i WWV. Zawartość w nich węgla należy do zakresu 0,25-0,6%, chromu 1,0-5,5%, molibdenu i wolframu 1,0 do 10,0%, manganu w zakresie 1,0%, krzemu 0,2-1,2%, są także obecne pewne dodatki wanadu, berylu, kobaltu i niklu. Obecnie obowiązuje Europejska Norma, gdzie np. X37CrMoV5-1 to odpowiednik dawnego WCL, a 55NiCrMoV7 to dawny WNLV. W praktyce, wobec symbolicznej produkcji krajowych hut stosuje się oznaczenia stali niemieckie, tzw. Werkstoff. WCL to 1.2343, WCLV to 1.2344, WNL to 1.2713, WNLV to 1.2714. Najczęstszymi zastosowaniami stali narzędziowych do pracy na gorąco jest wytwarzanie: matryc do pras i kuźniarek, stempli do spęczniania, trzpieni i ciągadeł do przeciągania na gorąco rur i prętów, bębnów walcarek, noży, przebijaków do gorących blach itp. Stal szybkotnąca Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal szybkotnąca HSS - z angielskiego high speed steel[1], stal stopowa narzędziowa używana do wytwarzania narzędzi do obróbki skrawaniem przy dużych prędkościach skrawania. Wymaga się od nich zachowania twardości i kształtu, aż do temperatury +600°C. Cechę tę realizuje się przez zastosowanie dodatków stopowych - węgla 0,75-1,3% chromu 3,5-5,0%, wolframu 6-19%, wanadu 1,0-4,8%, molibdenu 3,0 do 10%, a w niektórych gatunkach także i kobaltu 4,5-10,0%, oraz odpowiednią obróbkę cieplną. W jej czasie dokonuje się wyżarzania, tak by dodatki stopowe utworzyły związki z węglem, tzw. węgliki, które w znacznym stopniu muszą się rozpuścić w ferrycie. Wymaga to bardzo uważnej i długotrwałej obróbki. Polska Norma wymienia szereg stali szybkotnących, między innymi SW18, SW7M, SW12C, SKC, SK5V, SK5M, SK8M, SK10V. Stali szybkotnącej używa się do wytwarzania noży tokarskich, frezów, wierteł i innych narzędzi skrawających nagrzewających się w czasie pracy do wysokich temperatur. Stal specjalna Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal specjalna – stal przeznaczona do specjalnych zastosowań. Stale specjalne zawierają dużą ilość dodatków stopowych, wymagają bardzo skomplikowanej obróbki cieplnej oraz wysokiego reżimu obróbki i montażu. Ze względu na wysoką cenę nie są stosowane powszechnie. Do stali specjalnych należą: • stal nierdzewna • stal kwasoodporna • stal żarowytrzymała • stal żaroodporna • stal magnetyczna • stal odporna na zużycie Stal nierdzewna [] Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal nierdzewna (zwana także INOX lub nierdzewka) – stal odporna na działanie czynników atmosferycznych, rozcieńczonych kwasów, roztworów alkalicznych i podobnych. Nierdzewność stali uzyskuje się poprzez zwiększoną zawartość chromu. Zwiększona zawartość węgla także wpływa na wzrost nierdzewności stali, lecz zbyt duża jego zawartość powoduje kruchość stali. Stale nierdzewne podlegają obróbce cieplnej, hartowaniu i odpuszczaniu. Historia [] W drugiej połowie XIX wieku odkryto we Francji, że mieszanka żelaza i chromu chroni stal przed działaniem kwaśnych substancji. Stal nierdzewna została opatentowana w 1912 r. przez niemieckich inżynierów Kruppy. Patent dotyczył stali austenitycznej. Nazwy stal nierdzewna jako pierwszy użył angielski inżynier Harry Brearley. Pracował dla przemysłu zbrojeniowego w laboratoriach Brown Firth w Sheffield. W 1913 roku użył nazwy stal nierdzewna wobec swojego wynalazku mieszanki żelaza, węgla oraz chromu. Brearley poddał swój wynalazek działaniom octu oraz soku z cytryny i odkrył, że jego stal nie rdzewieje. Anglikowi udało się przekonać do nowego wynalazku producenta noży R. F. Mosleya. Początkowo stal nierdzewna używana była tylko do wyrobu sztućców. W 1924 r. w Wielkiej Brytanii została opatentowana stal wg normy AISI 304 zawierająca 18% chromu i 8% niklu. Powody używania [] Wyróżnia się 7 powodów dla używania stali nierdzewnej: - przeciwdziałanie korozji, - odporność na działanie środków myjących, - wytrzymałość na wysokie i niskie temperatury, - lśniący połysk, - ekologiczność, - długa wytrzymałość. Użycie [] Stali nierdzewnych używa się na zbiorniki na wyroby z ropy naftowej, zbiorniki i cysterny mleczarskie, niecki basenów pływackich, kolumny rektyfikacyjne, instalacje w przemyśle koksowniczym, łopatki turbin parowych, armaturę przemysłową i domową, narzędzia chirurgiczne, sztućce, naczynia i garnki, instalacje w przemyśle spożywczym, takielunek i okucia żeglarskie, wytrzymałe konstrukcje stalowe, części silnikowe w samolotach i rakietach, windy, chłodnie, klimatyzatory, piece żaroodporne, balustrady ozdobne, do wyrobu sztućców, itp. Normy HACCP wymagają, by używać stali nierdzewnej w kontakcie z żywnością. Normy [] Stal nierdzewną w Polsce oznacza się według 5 najważniejszych norm: - Polska Norma PN, - Europejska Norma EN 10088, - Amerykańska Norma AISI, - Rosyjska Norma GOST, - Niemiecka Norma DIN. Rodzaje [] Wyróżnia się 4 główne rodzaje stali nierdzewnych: stal austenityczna, stal ferrytyczna, stal martenzytyczna, stal ferrytyczno-austenityczna duplex. Każdy rodzaj składa się z kilku gatunków stali. Gatunki [] Wg Normy EN 10088 Stal austenityczna dzieli się na gatunki: 1.4301, 1.4305, 1.4306, 1.4307, 1.4310, 1.4401, 1.4404, 1.4435, 1.4436, 1.4438, 1.4439, 1.4529, 1.4539, 1.4541, 1.4547, 1.4550, 1.4571. Stal ferrytyczna dzieli się na gatunki: 1.4000, 1.4003, 1.4016, 1.4510. Stal martenzytyczna dzieli się na gatunki: 1.4006, 1.4021, 1.4028, 1.4031, 1.4034, 1.4057, 1.4122. Stal ferrytyczno-austenityczna dzieli się na gatunki: 1.4362, 1.4410, 1.4460, 1.4462. Stal kwasoodporna [] Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal kwasoodporna (kwasówka) – stal odporna na działanie kwasów o mniejszej mocy od kwasu siarkowego. Kwasoodporność uzyskuje się dzięki stabilizacji austenitu w normalnych warunkach, co można uzyskać dzięki wysokim zawartościom chromu (17–20%) i niklu (8-14%), oraz innych dodatków stopowych, takich jak mangan, tytan, molibden i miedź. Stale kwasoodporne stosowane są po polerowaniu. Jako że w wysokich temperaturach dodatki stopowe mają tendencję do łączenia się z węglem tworząc twarde węgliki, po spawaniu elementów wykonanych ze stali kwasoodpornych wymagana jest ich obróbka cieplna. Polska Norma PN-XX/H-86020 podaje szereg stali kwasoodpornych, między innymi oznaczane symbolami 0H18N9, 1H18N12T, H17N13M2T, OH13N28M3TCu, 0H22N24M4TCu. Stale kwasoodporne wykorzystuje się do budowy zbiorników kwasów oraz instalacji przemysłowych, do ich produkcji i dystrybucji, oraz innych instalacji zawierających kwasy, np. w przemyśle farbiarskim, przy produkcji nawozów sztucznych itp. W celu zapobieżenia tworzeniu się węglików dodaje się tytan (T w oznaczeniu gatunku stali). Proces ten nazywa się stabilizacją, a takie stale - stabilizowanymi. Przykładowe stale kwasoodporne [] • AISI 304 - Najpopularniejszy materiał nierdzewny (tzw. [nierdzewka]), o dobrej odporności na korozję w różnych mediach, dobrze spawalny. Stosowane w urządzeniach przemysłu spożywczego i chemicznego oraz na części wymagające głębokiego tłoczenia, odporne na korozję w środowisku atmosferycznym, wody naturalnej, roztworów alkalicznych, niektórych kwasów organicznych i nieorganicznych. Stosowany, gdy nie ma dużego zagrożenia ze strony działania kwasów. Skład chemiczny: C < 0,03%; Si < 1,0%; Mn < 2,0%; P < 0,045%; S < 0,015%; N < 0,011%; Cr = 18,0%-20,0%; Ni = 10,0%-12,0% • AISI 321 - Podobny do AISI 304 z dodatkiem tytanu. Wykazuje dużą odporność na korozję międzykrystaliczną. Może być stosowany w zakresie temperatur od 450 - 800°C. Stosowane na wymienniki ciepła, w elementach narażonych na działanie agresywnych środków konserwujących, na urządzenia pracujące w temperaturze 200°C. Skład chemiczny: C < 0,08%; Si < 1,0%; Mn < 2,0%; P < 0,045%; S < 0,015%; Cr = 17,0%-19,0%; Ni = 9,0%-12,0%; Ti < 0,07%. • AISI 316, 316L, 316 Ti - Najpopularniejszy materiał kwasoodporny (tzw. [kwasówka]). Materiał o podwyższonej odporności na korozję w środowiskach agresywnych. Możliwość pracy w temperaturze 300/400°C. Zastosowanie: przemysł chemiczny, farmaceutyczny, tekstylny, spożywczy, do wyrobu celulozy, farb. Stale z dodatkiem molibdenu, przez to bardziej odporne na korozję wżerową w środowisku z jonami chlorku. Skład chemiczny gatunku AISI 316: C < 0,07%; Si < 1,0%; Mn < 2,0%; P < 0,045%; S < 0,015%; N < 0,011%; Cr = 16,5%-18,5%; Mo = 2,0%-2,5%; Ni = 10,0%-13,0%. Skład chemiczny gatunku AISI 316L: C < 0,03%; Si < 1,0%; Mn < 2,0%; P < 0,045%; S < 0,015%; N < 0,011%; Cr = 16,5%-18,5%; Mo = 2,0%-2,5%; Ni = 10,0%-13,0%. Skład chemiczny gatunku AISI 316 Ti: C < 0,08%; Si < 1,0%; Mn < 2,0%; P < 0,045%; S < 0,015%; Cr = 16,5%-18,5%; Mo = 2,0%-2,5%; Ni = 10,5%-13,5%; Ti < 0,7%. Stal magnetyczna Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal magnetyczna – stal o specjalnych własnościach magnetycznych. Są stale posiadające właściwości ferromagnetyczne stosowane na magnesy trwałe. Na magnesy trwałe używa się stali o bardzo niskiej zawartości węgla, tzw. ferryt. Stal odporna na zużycie Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal odporna na zużycie – staliwo, w którym następuje bardzo powolne zużycie powierzchowne, tzw. ścieranie. Jest stalą wysokowęglową zawierającą 11 do 14%manganu. Jest tak twarda, że nie daje się jej obrabiać skrawaniem. Gotowe elementy odlewa się w formach, dlatego choć nazywana jest stalą, technicznie jest staliwem. Najbardziej znaną stalą odporną na zużycie, w tym wypadku na ścieranie, jest tzw. stal Hadfielda. Jej odkrycie nastąpiło przypadkowo, kiedy zauważono, że w niektórych kopalniach kły koparek zużywają się wolniej niż w innych. Szczegółowa analiza składników złóż wykazała zwiększoną zawartość manganu w tych, w których kły się wolniej zużywały. Wyroby ze stali Hadfielda obrabiane są w taki sposób, że mangan tworzy znacznej wielkości ziarna w strukturze stali. Stale odporne na zużycie stosowane są na: gąsienice pojazdów gąsienicowych, kły koparek, rozjazdy kolejowe, tramwajowe itp. Stal Hadfielda Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal Hadfielda – (o oznaczeniu: X120Mn13 - stare oznaczenie 11G12) - stal o dużej odporności na ścieranie. Zawiera 1,1-1,3%C i 12-13%Mn. Powyżej 950°C stal Hadfielda posiada strukturę austenityczną. Po ochłodzeniu do temperatury pokojowej, jest mieszaniną ferrytu i cementytu manganowego. Stal ta charakteryzuje się bardzo dużą skłonnością do umocnienia, gdyż pod wpływem zgniotu tworzą się w niej mikrobliźniaki. Twardość takiej stali wynosi ok. 500 HB. Stal Hadfielda umacnia się podczas pracy. Stosowana jest głównie na elementy szczególnie narażone na ścieranie przy dużych naciskach: • kosze koparek, • gąsienice ciągników, • rozjazdy kolejowe. Stal transformatorowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal transformatorowa – stal o specjalnych własnościach magnetycznych, używana jest na blachy transformatorowe. Nie występuje w niej, lub występuje w niewielkim stopniu zjawisko prądów wirowych oraz magnetostrykcji. Oba czynniki są odpowiedzialne za straty energii w transformatorze, tzw. straty mocy w żelazie. Stal transformatorowa to stal niskostopowa o podwyższonej zawartości krzemu. Stal transformatorowa zawiera poniżej 0,08% C i 2,8-4,2% Si. Stal zaworowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal zaworowa - odmiana stali żarowytrzymałej wykorzystywanej do wytwarzania zaworów silników spalinowych. Stalami zaworowymi są H9S2, H10S2M, 4H14N14W2M, 50H21G9N4 (Polska Norma PN-XX/H-86022). Stal żaroodporna Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal żaroodporna – jest to stal odporna na korozyjne działanie gazów utleniających wysokich temperaturach. Żaroodporność stali wynika głównie z możliwości tworzenia się na jej powierzchni zwartej zgorzeliny. Do temperatury ok. 560°C utlenianie żelaza zachodzi stosunkowo wolno, powyżej zaś tej temperatury zgorzelinę w większości tworzy FeO (wustyt) który krystalizuje z nadmiarem atomów tlenu, co ułatwia dyfuzję jonów żelaza i przyspiesza utlenianie. Stale żaroodporne w swym składzie zawierają dodatki stopowe o większym powinowactwie tlenowym niż żelazo, takie jak: krzem, aluminium, chrom. W zależności od składu chemicznego można rozróżnić stale: chromowe lub chromo-niklowe. jednak bardziej rozpowszechniona jest klasyfikacja tych stali ze względu na ich strukturę. Rozróżnia się tu stale ferytyczne, ferytyczno-perlityczne, ferytyczno-austenityczne i austenityczne. Stale o strukturze ferytycznej i ferytyczno-perlitycznej wykazują wysoką odporność na utlenianie jednak nie nadają się do pracy przy większych obciążeniach mechanicznych. Polska Norma PN-XX/H-86022 podaje szereg stali żaroodpornych i żarowytrzymałych, między innymi oznaczane symbolami: H5M, H6S2, 2H17, H13JS, H18JS, H24JS, H25T, H26N4, H18N9S, H23N13, H20N12S2, H23N18, H25N20S2, H25N20S2, H18N25S2 i stale zaworowe H9S2, H10S2M, 4H14N14W2M, 50H21G9N4. Ze stali żaroodpornych i żarowytrzymałych wykonuje się elementy pieców, kotłów parowych, wentylatory do gorących gazów, skrzynki do nawęglania, komory spalania turbin gazowych oraz zawory tłokowych silników spalinowych. Stal maraging Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal maraging jest to rodzaj stali w którym podstawowym mechanizmem umacniania jest wydzielanie faz międzymetalicznych w osnowie typu martenzytycznego z końcowym procesem starzenia. Stale tego typu zachowują dobre właściwości plastyczno-wytrzymałościowe w szerokim zakresie temperatur pracy. Niektóre gatunki stali maraging mogą pracować niezawodnie nawet do 600°C. Do najbardziej znanych stali tego typu należą stale zawierające 20-25% Ni z dodatkami 1,3-1,6%Ti, 0,15-0,30% Al, 0,3-0,5% Nb. Wadą stali mariging jest ich wysoka cena, w porównaniu do niskostopowych stali wysokowytrzymałych, w związku z tym zastosowanie ogranicza się jedynie do specjalnych zastosowań takich jak: • elementy silników rakietowych, • przeguby skrzydeł o zmiennej geometrii, • wały turbin gazowych, • lufy dział szybkostrzelnych, • korbowody i wały napędowe samochodów, • ostrza do szermierczej broni sportowej (np. floret), • i inne. Stal żarowytrzymała Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal żarowytrzymała – odmiana stali żaroodpornej, od której wymaga się także zachowania wytrzymałości w szerokim zakresie temperatur (w warunkach korozyjnych musi być odporna na pełzanie). Najczęściej stal żarowytrzymała zawiera Cr, Si, Al które podwyższają żaroodporność oraz inne dodatki stopowe (Ni, Mn, Zn, Cu) Stal węglowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal węglowa - stop węgla z żelazem (najczęściej do ok. 1,5% C), stal, w której pierwiastkiem kształtującym jej charakterystyki jest węgiel. Stal węglowa stosowana jest powszechnie przy wytwarzaniu konstrukcji oraz części urządzeń mechanicznych, wszędzie tam, gdzie jej charakterystyki są wystarczające. Stale węglowe dzieli się na: • stale węglowe zwykłej jakości – stosowane bez dodatkowej obróbki • stale węglowe podwyższonej jakości – często poddawane dodatkowej obróbce cieplnej lub chemicznej. W zależności od zawartości węgla dzielimy je na: • stale niskowęglowe - o zawartości węgla do około 0,3% • stale średniowęglowe - o zawartości od 0,3 do 0,6% • stale wysokowęglowe - o zawartości powyżej 0,6% W zależności od zawartości zanieczyszczeń P i S dzielimy je na: • stale zwykłej jakości - P + S = 0,10% • stale wyższej jakości - P + S = 0,07% • stale najwyższej jakości - P + S = 0,03% W zależności od stopnia odtlenienia stale dzielimy na: • stale uspokojone - najczęściej wyższej i najwyższej jakości • stale półuspokojone • stale nieuspokojone • stale niestarzejące się - uspokojone W zależności od zastosowania stale dzielimy na: • stale konstrukcyjne • stale narzędziowe • stale o szczególnych właściwościach fizycznych i chemicznych Zobacz też: stal niskostopowa, stal stopowa. Stal węglowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal węglowa - stop węgla z żelazem (najczęściej do ok. 1,5% C), stal, w której pierwiastkiem kształtującym jej charakterystyki jest węgiel. Stal węglowa stosowana jest powszechnie przy wytwarzaniu konstrukcji oraz części urządzeń mechanicznych, wszędzie tam, gdzie jej charakterystyki są wystarczające. Stale węglowe dzieli się na: • stale węglowe zwykłej jakości – stosowane bez dodatkowej obróbki • stale węglowe podwyższonej jakości – często poddawane dodatkowej obróbce cieplnej lub chemicznej. W zależności od zawartości węgla dzielimy je na: • stale niskowęglowe - o zawartości węgla do około 0,3% • stale średniowęglowe - o zawartości od 0,3 do 0,6% • stale wysokowęglowe - o zawartości powyżej 0,6% W zależności od zawartości zanieczyszczeń P i S dzielimy je na: • stale zwykłej jakości - P + S = 0,10% • stale wyższej jakości - P + S = 0,07% • stale najwyższej jakości - P + S = 0,03% W zależności od stopnia odtlenienia stale dzielimy na: • stale uspokojone - najczęściej wyższej i najwyższej jakości • stale półuspokojone • stale nieuspokojone • stale niestarzejące się - uspokojone W zależności od zastosowania stale dzielimy na: • stale konstrukcyjne • stale narzędziowe • stale o szczególnych właściwościach fizycznych i chemicznych Zobacz też: stal niskostopowa, stal stopowa. Stal stopowa Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal stopowa – stal, w której oprócz węgla występują inne dodatki stopowe o zawartości od kilku do nawet kilkudziesięciu procent, zmieniające w znaczny sposób charakterystyki stali. Dodatki stopowe dodaje się by: • podnieść hartowność stali • uzyskać większą wytrzymałość stali • zmienić pewne właściwości fizyczne i chemiczne stali Stale stopowe, zwykle bardzo drogie, używane są w zastosowaniach specjalnych, tam gdzie jest to uzasadnione ekonomicznie. Do najczęściej stosowanych dodatków w stalach zalicza się: nikiel Obniża temperaturę przemiany austenitycznej oraz prędkość hartowania. W praktyce ułatwia to proces hartowania i zwiększa głębokość hartowania. Nikiel rozpuszczony w ferrycie umacnia go, znacznie podnosząc wytrzymałość na uderzenie. Dodatek niklu w ilości 0.5% do 4% dodaje się do stali do ulepszania ciepłego, a w ilościach 8% do 10% do stali kwasoodpornej. W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą N. chrom Powoduje rozdrobnienie ziarna. Podwyższa hartowność stali. Zwiększa jej wytrzymałość. Stosowany w stalach narzędziowych i specjalnych. W tych ostatnich nawet w ilościach do 30%. W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą H. mangan Obniża temperaturę przemiany austenitycznej, a przy zawartości powyżej 15% stabilizuje i umożliwia uzyskanie struktury austenitycznej w normalnych temperaturach. Już przy zawartościach 0.8% do 1.4% znacznie podwyższa wytrzymałość na rozciąganie, uderzenie i ścieranie. W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą G. wolfram Zwiększa drobnoziarnistość stali, powiększa wytrzymałość, odporność na ścieranie. Duży dodatek wolframu 8% do 20% zwiększa odporność stali na odpuszczanie. W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą W. molibden Zwiększa hartowność stali. Podnosi wytrzymałość i zmniejsza kruchość i podnosi odporność na pełzanie. W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą M. wanad Zwiększa drobnoziarnistość stali i znacznie powiększa jej twardość. W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą V (F). kobalt Zwiększa drobnoziarnistość stali i znacznie powiększa jej twardość. W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą K. krzem Normalnie traktowany jako niepożądana domieszka, zwiększa kruchość stali. Staje się pożądanym składnikiem w stalach sprężynowych. Ze względu na fakt, że zmniejsza energetyczne straty prądowe w stali, dodaje się go w ilościach do 4% do stali transformatorowej. W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą S. tytan W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą T. niob W symbolach stali jego dodatek oznacza się literami Nb. glin (aluminium) W symbolach stali jego dodatek oznacza się literą A. miedź Posiada podobne właściwości fizyczne jak czyste żelazo, lecz jest znacznie bardziej odporne na korozję. Miedź jest pożądanym dodatkiem i jej zawartość systematycznie wzrasta wraz z użyciem stali złomowej przy wytapianiu nowej stali. W symbolach stali jej dodatek oznacza się literami Cu. Stal damasceńska Z Wikipedii Skocz do: nawigacji, szukaj Stal damasceńska – stal posiadająca bardzo dobre własności mechaniczne, stosowana w średniowieczu do produkcji broni białej. Wzór stali damasceńskiej na ostrzu noża kieszonkowego Nazwa pochodzi od Damaszku w Syrii, w którego okolicach istniały liczne warsztaty produkujące z tej stali miecze i szable o unikatowej w średniowieczu jakości. Białą broń ze stali damasceńskiej produkowano w latach ok. 900-1600 w krajach Bliskiego Wschodu. Powody całkowitego niemal zaniku jej produkcji w XVII w. nie są do końca znane. Wiedza o stali damasceńskiej dotarła do Europy w czasie wypraw krzyżowych. Wśród rycerzy europejskich szybko rozpowszechniły się legendy o szablach z tej stali, którymi można było przecinać świece na pół bez ich przewrócenia oraz szczerbić kamienie i miecze europejskie. Większość z tych legend była nieprawdziwa, niemniej jednak stal damasceńska istotnie przewyższała jakością ówczesne produkty europejskie. Proces produkcji stali damasceńskiej był objęty tajemnicą i nigdy nie został opanowany w Europie. Nie zachowały się do czasów współczesnych żadne wiarygodne opisy tego procesu. Dawna hipoteza, że stal ta była otrzymana przez skuwanie ze sobą wielu (300-1000 i więcej) warstw stali węglowej o kolejno narastającej twardości, okazała się fałszywa. Współczesne eksperymenty metalurgiczne, oparte na szczegółowych badaniach mikrostruktury tej stali, doprowadziły do opracowania procesu technologicznego, prowadzącego do stopu o bardzo zbliżonych do oryginalnej stali damasceńskiej właściwościach. Powstanie i rozwój technologii [] Kris wykonany ze stali damasceńskiej W trakcie produkowania tradycyjnej stali węglowej, która z technicznego punktu widzenia jest stopem węgla i żelaza, można zmieniać jej właściwości mechaniczne przez zmianę udziału węgla. Ogólnie, gdy w żelazie występuje ok. 2% węgla, otrzymana stal jest twarda, ale jest krucha, mało odporna na zginanie i trudna do obróbki. Stal zawierająca ok. 0,5% węgla jest łatwo kowalna, giętka, ale za miękka. Stal do produkcji broni białej powinna być jednocześnie twarda (nie szczerbić się), giętka (aby nie pękać całkowicie) i w miarę łatwo kowalna, aby można było ją formować w pożądany kształt. Metalurdzy z Indii, prawdopodobnie ok. 300 r. p.n.e. (choć inne źródła podają 200 r. n.e.) wypracowali nową technologię produkcji stali wysokowęglowej o bardzo wysokiej czystości, poprzez dodatek do pieca hutniczego specjalnych gatunków szkła. Technologia ta powoli rozpowszechniła się w Azji dochodząc do terenów współczesnego Turkmenistanu i Uzbekistanu ok. 900 r., oraz na Bliski Wschód ok. 1000 r. Technologia ta była dalej rozwijana na tych terenach przez eksperymenty z kombinacjami lokalnych rud żelaza i różnych gatunków szkła. Szczegóły technologii są nieznane, ale badania próbek stali damasceńskiej wskazują na to, że w jej strukturze występują regularne domeny węglika żelaza, tworzące sieć warstw i wstążek, układających się równolegle do siebie. Węgliki posiadają znacznie większą twardość niż sama stal węglowa. Występowanie domen węglika umożliwia takie odkucie i naostrzenie broni, że na jej ostrzu znajduje się jednolita wstążka węglika i równolegle do niej rozmieszczone dalsze jego warstwy i wstążki, których gęstość występowania stopniowo maleje z odległością od ostrza. Taka struktura broni powoduje, że jej ostrze jest bardzo twarde i nie szczerbi się, przy jednoczesnym zachowaniu giętkości całej głowni. Domeny węglika tworzą na powierzchni głowni wykonanych ze stali damasceńskiej widoczny gołym okiem charakterystyczny wzorek połyskujący na słońcu, co umożliwia łatwe jej rozpoznanie. Zanik technologii i próby jej odtworzenia [] Z powodów, które nie są dokładnie poznane, technologia produkcji stali damasceńskiej została zapomniana na Bliskim Wschodzie ok. 1600 r. Technologię tę próbowano odtwarzać w różnych miejscach, jednak bez pełnego powodzenia. Rosyjska stal bułat, której technologię rozwinął Paweł Petrowicz Anosow w 1838 r. na podstawie analizy struktury stali damasceńskiej, mimo iż otrzymywana prawdopodobnie innymi metodami, posiada szereg właściwości dość zbliżonych do oryginału. W latach 80. XX w. i na początku XXI w. pojawiło się kilka doniesień o eksperymentach, które doprowadziły do otrzymania stali o niemal identycznych właściwościach i strukturze jak stal damasceńska. M.in. Verhoeven i współpracownicy opublikowali w 1998 r. opis technologii polegającej 10-20 precyzyjnych cyklach wygrzewania do temperatury ok 100°C poniżej temperatury krytycznej Acm i chłodzenia do temperatury pokojowej zwykłej stali niskowęglowej, które doprowadziły do spontanicznego powstania mikrostruktury do złudzenia przypominającej stal damasceńską. Zbliżony opis technologii został też opublikowany przez Wadswortha i Sherby w 1980 r. i później w 2001 r. Przez jakiś czas wierzono, że stal damasceńska była produkowana w podobny sposób, w jaki czyniono to przy produkcji mieczy wysokiej jakości w Europie i Japonii. Proces ten polegał na skuwaniu na gorąco i zawijaniu wokół ostrza kilkudziesięciu kolejnych warstw stali o narastającej stopniowo twardości, a następnie wkładaniu tak przygotowanej głowni do kwasu solnego i ostatecznym szlifowaniu ostrza. Proces ten istotnie prowadzi do otrzymania na powierzchni dość podobnej do stali damasceńskiej faktury, co długo wprowadzało badaczy w błąd. Współczesne badania metalurgiczne udowodniły jednak, że stal damasceńska była wytapiania jednolicie, a głownie wykonane z tej stali nie wykazują nieciągłości struktury, które są nie do uniknięcia przy stosowaniu technologii skuwania. Dość długo sądzono też, że stal damasceńska nie była wytapiana na miejscu, lecz była importowana z Indii. Wykopaliska na terenie Turkmenistanu dowiodły jednak, że stal ta była wytapiana na miejscu, gdyż znaleziono resztki pieców hutniczych, w których zachowały się pozostałości stali o dokładnie takiej samej strukturze jak stal damasceńska. Mimo że nie natrafiono na podobne wykopaliska w okolicach Damaszku, nie ma powodu sądzić, że technologii wytopu tej stali nie można było przenieść i tam. Z drugiej strony badania mikrozanieczyszczeń stali damasceńskiej, wykonane przez Alfreda Pendray, wskazują, że skład tych zanieczyszczeń jest identyczny z zanieczyszczeniami rud żelaza z północnych Indii. Może to sugerować, że wytop był dokonywany na miejscu, ale ruda i szkło były importowane z Indii. Stal damasceńska o niemal oryginalnych cechach jest otrzymywana współcześnie w procesie, który, zdaniem Alfreda Pendray, Olega Sherby i Jeffa Wadswartha jest prawdopodobnie dość zbliżony do oryginalnego, na co wskazuje jego prostota i bardzo podobne własności produktów. Badania nad dochodzeniem do coraz lepszych rezultatów w produkcji tej stali są prowadzone przez kilka zespołów metalurgów z USA i Rosji, już nie ze względów historycznych, lecz czysto praktycznych, gdyż tego rodzaju materiał może znaleźć wiele dochodowych zastosowań. Stal damasceńska w świecie współczesnym [] Obecnie stal damasceńska jest szeroko wykorzystywana do produkcji noży codziennego użytku (EDC) wysokiej klasy. Używają jej wyspecjalizowane zakłady (np. Chris Reeve) i niewielcy prywatni producenci noży. Czynnikiem hamującym szerokie jej rozpowszechnienie jest jej niezwykle wysoka cena - ostrze ze stali damasceńskiej podwaja lub potraja cenę noża w porównaniu do ceny noża z ostrzem wysokiej klasy. |
|
![]() |
![]() |
||