какие сплавы относятся к черным
Чёрные металлы
Кроме углерода в чугунах и сталях содержатся другие компоненты, такие как кремний, марганец, сера, фосфор.
Для получения чугунов и сталей с требуемыми свойствами (устойчивость к коррозии, упругость, ковкость и др.) к ним добавляют легирующие вещества: алюминий, марганец, молибден, медь, никель, хром.
См. также
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Чёрные металлы» в других словарях:
Чёрные металлы — Черные металлы ЧЁРНЫЕ МЕТАЛЛЫ, промышленное название железа, стали, чугуна и ферросплавов. … Иллюстрированный энциклопедический словарь
ЧЁРНЫЕ МЕТАЛЛЫ — ЧЁРНЫЕ МЕТАЛЛЫ, промышленное название железа, стали, чугуна и ферросплавов … Современная энциклопедия
ЧЁРНЫЕ МЕТАЛЛЫ — промышленное название железа и его сплавов (сталь, чугун, ферросплавы) … Большая политехническая энциклопедия
чёрные металлы — промышленное название железа и его сплавов (чугун, сталь, ферросплавы и др.). * * * ЧЕРНЫЕ МЕТАЛЛЫ ЧЕРНЫЕ МЕТАЛЛЫ, промышленное название железа и его сплавов (чугун, сталь, ферросплавы и др.) … Энциклопедический словарь
Чёрные металлы — техническое название железа (См. Железо) и железных сплавов (См. Железные сплавы) (Сталь, Чугун, Ферросплавы). См. также Чёрная металлургия … Большая советская энциклопедия
ЧЁРНЫЕ МЕТАЛЛЫ — пром. название железа и его сплавов; наиболее распространены железные сплавы, содержащие углерод, сталь и чугун, а также ферросплавы … Большой энциклопедический политехнический словарь
ЧЁРНЫЕ МЕТАЛЛЫ — промышленное название железа и его сплавов; наиболее распространены железные сплавы, содержащие углерод (сталь и чугун), а также ферросплавы … Металлургический словарь
Чёрные металлы (журнал) — Черные металлы … Википедия
Чёрные металлы, чёрные сплавы — Чёрными металлами условно называют железо и его сплавы чугуны, стали, иногда и ферросплавы. Остальные металлы и сплавы, в отличие от чёрных металлов и сплавов, называют цветными. А П. Гуляев подразделяет чёрные металлы следующим образом: Железные … Металлургический словарь
металлы — Простые вещ ва, обладающие в обычных условиях хар рными св вами: высокой электро и теплопроводностью, отрицат. темп рным коэфф. электропроводности, способностью хорошо отражать электромагн. волны, пластичностью. М. В. Ломоносов определял м. как… … Справочник технического переводчика
Какие металлы относятся к чёрным?
Определение чёрных металлов зависит от того, под каким ракурсом рассматривается этот термин. С точки зрения физических свойств к чёрным металлам относят магнитные химические элементы. В их числе:
С технической точки зрения под определение чёрных металлов подпадает углеродистая сталь и нелегированные чугуны. Границу между этими группами металлов определяет содержание углерода в сплавах: менее 2,14 % – это сталь, 2,14 % и выше – чугун.
Чем отличаются чёрные металлы от цветных
Приведённый выше перечень является исчерпывающим для магнитных химических элементов (чёрных металлов). Если составить объединённый список цветных и чёрных металлов, то в него войдут 78 химических элементов периодической таблицы. При этом три вида чёрных металлов, за исключением железа, по отдельным признакам одновременно относят и к цветным тоже. Их подразделяют на типы:
Перечислить всё, что относится к чёрным металлам с технической точки зрения, намного сложнее. Общее количество марок стали и чугуна включает несколько сотен наименований продукции. При этом часть из них не обладает магнитными свойствами, что позволяет по совокупности признаков относить такие сплавы одновременно к чёрным и цветным металлам.
Сталь – это чёрный или цветной металл?
Вопрос о принадлежности стали к чёрным или цветным металлам следует рассматривать исходя из классификации углеродистых сплавов, которая предусмотрена множеством ГОСТов.
Согласно разным нормативным документам, сталь подразделяется на следующие виды чёрных металлов:
Из всего обширного сортамента марок стали только семь наименований образуют группу немагнитных сплавов. Напоминаем, что отсутствие магнитных свойств является главным признаком цветных металлов. В то же время в состав немагнитных марок стали входит железо, что является одним из определяющих признаков чёрных металлов.
С учётом малочисленности группы немагнитных сталей их можно считать исключением из общего правила с не вполне определённым статусом. С обыденной точки зрения принято считать, что чёрные металлы – это такие сплавы, которые подвержены коррозии от атмосферных воздействий. Хотя ржаветь могут и высоколегированные сплавы.
Титан – цветной металл или чёрный?
Титан используется в производстве высокопрочных и жаропрочных сплавов, а также в качестве легирующей добавки к углеродистым маркам стали. В титановых сплавах содержание титана составляет от 85 до 99,5 %. Основные добавки в них – это алюминий, ванадий, молибден, марганец, цирконий. Титан входит в группу лёгких цветных металлов наряду с алюминием и другими химическими элементами.
Сплавы на титановой основе также безоговорочно относятся к цветным металлам. Их используют для литья и производства широкого спектра металлопродукции: листового металла, труб, профилей, фольги, поковок, штампованных заготовок и т. д. Небольшие добавки титана в углеродистую сталь придают сплавам повышенную прочность и другие специальные свойства.
Свинец – цветной или чёрный металл?
Чугун – это чёрный или цветной металл?
Напоминаем, что основное различие между чёрными и цветными металлами – наличие или отсутствие магнитных свойств. Существует несколько марок немагнитных чугунов, для легирования которых используется никель, марганец, кремний и хром. Весь сортамент чугунов подразделяется на белые, серые, ковкие, высокопрочные и передельные сплавы. Абсолютное их большинство приходится на чугуны с магнитными свойствами.
Чугун применяется в литейном производстве, и только передельный чугун используют для последующей выплавки стали. В основном чугун – это чёрный металл, но немагнитные сплавы имеют двойственную сущность, которая позволяет относить их к обеим группам металлов. Кстати, часть марок легированных чугунов также подвержены коррозии под атмосферными воздействиями.
Алюминий – это цветной или чёрный металл
Алюминий – самый распространённый цветной металл. По содержанию в земной коре он в 3,5 раза превосходит железо. Алюминий в чистом виде и сплавы на его основе широко используются в производстве огромного ассортимента продукции. Существует восемь систем алюминиевых сплавов по их базовому составу:
Все без исключения алюминиевые сплавы также относятся к группе цветных металлов. Кроме того, алюминий широко применяется для легирования углеродистых сплавов (стали и чугуна) для придания им специальных свойств. Это в равной степени относится и к большинству других легирующих элементов из числа цветных металлов.
Цинк – цветной или чёрный металл
Цинк входит в группу тяжёлых цветных металлов. Его используют в производстве цветных сплавов, антифрикционных изделий, анодов и для антикоррозионной защиты продукции из чёрных металлов, не считая других сфер применения.
Медь – цветной металл или чёрный
Медь не входит в перечень 18 химических элементов, составляющих 99,8 % массы земной коры, поскольку она принадлежит к группе тяжёлых цветных металлов. В чистом виде медь используется в производстве разных видов медного проката общего назначения, электротехнической продукции и для других целей.
Медь является базовым материалом в изготовлении бронзовых и латунных сплавов. Она также входит в число основных легирующих элементов углеродистой стали. Медь также широко используется в производстве цветных сплавов на основе алюминия и других цветных металлов, где она составляет меньшую долю от массы готовой продукции.
Медь и сплавы на её основе все без исключения относятся к группе цветных металлов. Они не обладают магнитными свойствами. Как легирующий элемент она может входить в состав чёрных металлов (углеродистых сплавов) для придания им специальных свойств. Но в этом случае её нельзя рассматривать как отдельный вид металла.
Латунь – цветной или чёрный металл?
Латунь наряду с бронзой является одним из основных видов цветных сплавов на базе меди. Сортамент продукции из латуни и бронзы практически идентичен. Он включает:
Латунь и бронза превосходят медь по прочности, но в отличие от неё не используются для легирования углеродистых и производства других цветных сплавов. Отдельного внимания заслуживают медно-никелевые сплавы, которые также относят к цветным металлам.
Никель – цветной металл или чёрный?
По физическим свойствам никель – это чёрный металл. Однако с технической точки зрения его причисляют к цветным металлам. Наряду с хромом, ванадием, молибденом, марганцем никель входит в первую пятёрку легирующих элементов по массовости их применения. Помимо этого, его используют в производстве широкого спектра сплавов, в которых он является основным или вторым по массовой доле элементом.
К ним относятся производимые согласно ГОСТ 492-73 и ГОСТ 19241-2016 сплавы. В их числе мельхиор, хромель, константан, манганин и другие ценные сплавы, которые отличает очень высокая коррозионная стойкость. Значительное содержание в углеродных сплавах никеля и хрома также обеспечивает им стойкость ко всем видам коррозии, в том числе в результате атмосферных и агрессивных воздействий.
Никель наряду с другими легирующими элементами придаёт углеродистым сплавам заданные специальные свойства. В их числе жаропрочность и жаростойкость, повышенная механическая прочность, стойкость к разным видам агрессивной среды и прочее. С учётом высокой ценности высоколегированных сплавов, в том числе имеющих магнитные свойства, их справедливо причисляют к цветным металлам.
Что делают из чёрного металла
Граница, разделяющая чёрные и цветные металлы, не всегда выглядит чёткой и однозначной. Поэтому на обыденном уровне к чёрным металлам относят углеродистые и низколегированные марки стали, а также нелегированный чугун. Мы можем назвать следующие примеры чёрных металлов, а точнее – продукции из них:
Детализированный перечень продукции из чёрных металлов можно продолжать почти до бесконечности. Однако не забывайте: не всё, что ржавеет, является чёрным металлом.
ЧЁРНЫЕ МЕТАЛЛЫ — душа и тело современной промышленности
Медицине известен печальный и трогательный факт. Студент-химик решил подарить любимой девушке кольцо. Не простое, а из железа собственной крови. Парень делал себе кровопускания, а из крови выделял железо. Только ему не удалось подарить уникальное кольцо — студент умер от малокровия, так и не набрав нужного количества черного металла.
Железо и вся таблица Менделеева
К черным металлам относятся железо и произведенные из него сплавы. По некоторым классификациям сюда же относят ванадий, хром, марганец. Вот вам весь список черных металлов. Удивительно, что среди употребления людьми огромного количества других металлов 90% составляют черные (правда, в основном в виде сплавов).
А вот историки этому не удивляются. Они знают, какими темпами развивалось человечество. Сравните сами.
Первая стадия — первобытно-общинный строй. Начался он примерно 200 000 лет назад (как минимум) и делится на 3 стадии:
Сравните, как жил человек в каменном веке, и как живет сейчас. И весь взлет цивилизации — за счет металлов.
Где добывают руду черных металлов
К железным рудам относятся железняки — красный, магнитный, бурый. Это магнетит, гематит, лимонит. Бурые железняки привлекательны примесями ванадия, кобальта, марганца, никеля и других металлов.
Российские железорудные месторождения
Россия обладает крупнейшими железорудными запасами в мире, хотя содержание железа на тонну добытой руды наша страна уступает некоторым странам. Огромное и уникальное по содержанию железа (до 60%) месторождение гематита расположено в Курской области. Это знаменитая Курская магнитная аномалия.
Бесценная копилка минералов, Каменный Пояс, имеет магнетитовые месторождения (горы Магнитная, Благодать, Высокая). Есть магнетит на Кольском полуострове и в Сибири.
Крупнейшие залежи лимонита (бурого железняка):
Добывают руду открытым (в карьерах) или закрытым (в шахтах) способами.
Переработкой руды в железо занимаются на металлургических комбинатах.
Что производят из черных металлов
Само железо не пользуется спросом. Оно пластично, хорошо поддается ковке и прокатке, у него хорошие электро- и теплопроводность. Но все его привлекательные качества меркнут перед одним большим «но» — оно ржавеет.
В Дели (Индия) уже 1600 лет стоит железная колонна. И не ржавеет. Много версий выдвинули ученые по этому поводу, но до сих пор непонятно, отчего она не заржавела за полторы тысячи лет.
А вот сплавы черных металлов (чугун и сталь) необходимы экономике любой страны.
Основной помощник в превращении железа в сплавы — углерод.
Сталь содержит гораздо меньше углерода:
Углерод не все, что нужно хорошей стали или качественному чугуну. Небольшие добавки марганца, меди, ванадия хрома и других металлов придают сплавам требуемые качества. Это могут быть термостойкость, устойчивость к коррозии (ржавчине), хорошая ковкость, упругость металла.
Морская вода — настоящая жидкая руда. В ней около 80 элементов таблицы Менделеева. Если извлечь из океанов все железо, то на долю каждого жителя Земли придется 35 тонн. За все время цивилизации произвели всего по 6 тонн на человека.
Делаем железо из руды, чугун из железа, сталь из чугуна
Этими сложными вещами занята черная металлургия.
Она (вернее люди, в ней работающие) добывает руду, обогащает ее, затем выплавляют в доменных печах. Получившийся в процессе плавки чугун в сталеплавильных печах превращают в стали.
А дальше сталь отправляют в прокат на прокатные станы. Они разные, и форм проката много. Из проката получают листы стали, швеллеры, рельсы, уголки.
Применение чермета
Черные металлы используют во многих отраслях промышленности. Причиной такой популярности являются их основные свойства — дешевизна, высокая прочность, универсальность качеств.
Ни одна промышленность не живет без черных металлов и их сплавов.
Производство стали в мире растет, и большую долю металла потребляют «азиатские тигры».
Металлолом чермета
Черный металлолом — это все металлическое, сделанное из железа и его производных. Все, что люди сделали, попользовались и выбросили за ненадобностью. От громадных списанных кораблей (жители портовых городов видели ржавые остовы бывших красавцев) до кусков ржавых труб — все это различные виды лома.
Современное развитие экономики диктует бережное отношение к материальным ресурсам. Поэтому вторичная переработка лома черных металлов, использование того, что раньше считалось мусором, выгодна для развития хозяйства страны. И экология при этом «говорит спасибо», ведь становится меньше свалок, сохраняются природные ресурсы. Они на нашем земном шарике хоть велики, но не безграничны.
Покупаем металлолом черных металлов
Лом нержавейки достаточно дорогой. В зависимости от содержания никеля стоит от 42 до 52 рублей за килограмм.
Лом черного металла гораздо дешевле, от 11 до 14 рублей за кг.
Строгие потребители металлолома
При приеме лома черных металлов его потребители-покупатели — металлурги — предъявляют к нему определенные требования.
Заготовка металлолома производится практически в каждом населенном пункте. И поверьте, туда до сих пор попадает лом еще советских времен.
Существует государственный стандарт на вторичные черные металлы.
Классификация металлолома
Чермет по ГОСТу делится на 2 группы по содержанию углерода. Это стальной лом и чугунный лом.
Наличие легирующих добавок делит металлолом на две категории — легированные и углеродистые. В свою очередь легированные по содержанию элементов имеют 67 групп.
Показатели качества лома также отслеживаются потребителем, и подразделяются на 28 видов.
Какая польза в сборе металлолома
Россия производит немного стали, зато металлолома потребляет от 20 до 30%.
Лом черного металла подразделяется на:
Сфера применения вторичных черных металлов широка. Основных причин тут две — это дешевле, чем плавить железо из руды и занимает меньше времени. К тому же люди, временно оставшиеся без работы, могут заработать на кусок хлеба сбором металлолома. Это их маленький бизнес.
В советские времена металлолом собирали пионеры. И хотя притащить заржавевший трактор им было не под силу, но приличную часть металла на утилизацию детишки отправляли. В этом можно найти скрытую пользу. Пока дотянешь кусок металла до места, сил на драки и разборки, которыми печально известны многие подростки, уже не оставалось. Вот и подумаешь, не возродить ли полезное начинание по сбору металлолома…
Черные металлы, их свойства, особенности и то что стоит знать
Металлы в Периодической системе
В Периодической системе химических элементов металлы занимают лидирующее положение. Из известных на сегодня 117 позиций к металлам относится более 90. Все эти элементы имеют ряд характерных особенностей, которые позволяют относить их к группе металлов:
Помимо общих свойств каждый подобный элемент обладает и рядом специфических, что и делает его таким востребованным.
Типология
Все металлы как простые вещества можно также разделить на три класса:
К цветным металлам относятся все, кроме драгоценных и железа. То есть это медь, ртуть, палладий, хром, никель, цинк, магний, кальций, алюминий, свинец, олово и так далее.
К драгоценным металлам относят следующие:
Что такое черный металл
К категории «черные металлы» относится железо и все его сплавы, которые ныне существуют. В чистом виде железо встречается разве что только в исследовательских лабораториях. Главным образом это стали.
Такой тип металлов образуется путем соединения железа с углеродом и добавления дополнительных элементов, которые придают полученному металлу те или иные свойства, необходимые в конкретном производстве (например, магнитные).
Чугун и сталь
Как правило, в производстве черные металлы проходят несколько стандартных фаз: добыча руды и её обработка в доменной печи. После этого получается чугун, из которого впоследствии получают любые виды стали и железных сплавов. Последние чаще используются в тяжелой промышленности. В отличие от них, цветные металлы —это более мягкое вещество, обладающее несколько другими свойствами, они используются в другой сфере.
В состав чугуна входит 93% железа и около 3-5% углерода, плюс остаточные элементы в незначительном количестве. Этот материал редко используется для производства, поскольку обладает хрупкостью. Его можно встретить при изготовлении некоторых видов труб, вентилей или же клапанов. Но большинство производимого объема чугуна (более 90%) перерабатывается в сталь.
Основные виды стали, которые изготавливаются из железа, это: углеродистая и низкоуглеродистая (закалённая) сталь, нержавеющая, феррито-хромовая, хромовая, мартенситно-хромовая, хром-ванадиевая, легированная, никелевая, вольфрамовая, молибденовая и марганцевая сталь.
Железные руды
В чистом виде данный элемент таблицы Менделеева в земной коре содержится в довольно малых количествах (всего 5,5%). Но его очень много в составе различных железных руд.
Наиболее значительными месторождениями (запас составляет более 30 триллионов тонн) являются пласты железистых кварцитов, возраст которых составляет более двух миллиардов лет. Распространены они главным образом в таких местах, как Южная и Северная Америка, Африка, Индия и запад Австралии.
Тугоплавкие металлы
К этой подгруппе относятся ниобий, молибден, вольфрам и рений. Их общей чертой является то, что ох температура плавления выше, чем у железа — то есть, составляет более 1539 градусов Цельсия. Из них, как правило, изготавливают детали для техники и нити накаливания для различных лампочек.
Нити накаливания в лампочках, как правило, сделаны из вольфрама
Урановые металлы
В эту группу входят уран, калифорний и другие радиоактивные металлы. Они используются исключительно в отрасли атомной энергетики.
В древние времена уран использовался для изготовления желтой посуды
Редкоземельные металлы
В эту классификацию входят лаптан, празеодим, неодим и другие металлы. Все они серебристо-белого цвета и имеют практически полностью одинаковые химические свойства. Свое название редкоземельные материалы получили потому, что их трудно найти в земной коре. Они используются в атомной энергетике и машиностроении. Например, из редкоземельных металлов можно создавать стекла, которые не пропускают через себя ультрафиолетовые лучи.
Редкоземельный элемент скандий используется в ртутно-газовых лампах
Главные различия между сталью и чугуном
Сверление и шлифование являются отличными способами, чтобы узнать тип сплава. Достаточно просверлить небольшое отверстие, если получается тонкая стружка, формируемая в длинный вьюн, который хорошо гнется, то заготовка выполнена из стали.
Чугун не пластичный, при сверлении предметов из него вьюн практически не образуется. Стружку без труда можно превратить порошок. При шлифовке чугунных сплавов искра получается короткой, красного оттенка. Когда обрабатывается сталь, искры получаются желтыми, почти белыми, продолговатой формы.
Характеристика отрасли черной металлургии
Важнейшими видами продукции черной металлургии являются горячекатаный и холоднокатаный прокат, стальные трубы и металлоизделия.
По объему производства основных видов продукции черной металлургии (стали, чугуна, железной руды, стальных труб и т.д.) наша страна занимала первое место в мире. Для развития отрасли страна располагала всеми необходимыми ресурсами.
В качестве сырья использовались железные руды, коксующийся уголь, огнеупорные материалы, металлическое и неметаллическое сырье для ферросплавов.
Сырьевая база черной металлургии включала много компонентов (на одну тонну стали расходовалось около семи тонн сырья).
Само производство черной металлургии включает в себя добычу и первичную обработку сырья (обогащение), металлургический предел, утилизацию отходов. Выделяют три вида металлургических производств:
1. Производства полного цикла, включающие все стадии металлургического процесса, т.е. помимо подготовки сырья к плавке выделяется производство чугуна (доменное), производство стали и прокатное производство.
2. Производство неполного цикла, представленные выплавкой стали или выплавкой чугуна, или прокатом (например, трубопрокатное производство, рельсопрокатное и т.д.).
3. Производство ферросплавов, т.е. сплавов чугуна с легирующими металлами (марганцем, хромом, никелем и т.д.).
Металлургический комплекс играет основную роль в развитии народного хозяйства. Черная металлургия относится к числу базовых отраслей тяжелой промышленности и отличается высокой материалоемкостью и капиталоемкостью производства.
На долю черной и цветной металлургии приходится почти 90% всего объема конструктивных материалов, применяемых в промышленности.
Металлургические грузы составляют около 35% грузооборота железных дорог и расходует отрасль 25% ресурсов топлива и энергии, потребляемых промышленностью России.
Современные крупные металлургические предприятия представляют собой комбинаты, в которых помимо производства не только чугуна, стали, проката имеется предприятия коксохимии, агломерационные фабрики, химические производства, производящие бензол, аммиак и другую химическую продукцию; производство минеральных удобрений, смол, лекарственных препаратов, а также разнообразных строительных материалов – цемента, блочных изделий, стеновых панелей.
В условиях рыночного хозяйства крупные комбинаты черной металлургии создали цеха по производству бытовой техники. Крупные комбинаты черной металлургии имеют свою мощную энергетическую базу и источник водоснабжения.[2]
Состояние и прогноз развития рынка черной металлургии по итогам янв. 2010 г
В мировой металлургической отрасли продолжается посткризисное восстановление, особенностью которого является выраженная цикличность изменения цен и спроса. При этом по ряду ценовых и производственных показателей уже достигнуты уровни 2008 г, но сезонный спад в сочетании с несбалансированностью предложения и спроса усиливает нестабильность мирового и региональных рынков.
Состояние мирового рынка
Руда подорожала более чем вдвое по сравнению с прошлогодними минимумами, а текущие спотовые цены на 80 проц выше контрактных цен для японских потребителей, установленных на 2009–2010 гг.
На этом фоне тройка ведущих экспортеров железорудного сырья /ЖРС/ считает справедливым, как минимум, 40 проц-ное удорожание поставок по контрактам в 2010–2011 гг.
Официально Китай и другие основные потребители ЖРС в ЮВА не готовы к такому росту цен, но некоторые компании согласны принять условия экспортеров, ожидая еще большего удорожания сырья.
Мировое производство DRI /железа прямого восстановления/ в 2009 г снизилось на 5,65 проц до 53,562 млн т, в декабре наблюдался рост на 28,9 проц до 4,902 млн т. Лидерами по итогам года стали Индия /21,035 млн т/, Иран /8,203 млн т/, Венесуэла /5,508 млн т/, Саудовская Аравия /4,623 млн т/ и Мексика /4,203 млн т/. Наибольшее сокращение объемов выпуска отмечено у Бразилии, Аргентины и Канады.
В США компания Steel Dynamics выпустила на предприятии Mesabi в шт.Миннесота первую партию DRI — гранулированного железа /»наггетс»/, которое будет использоваться в качестве сырья на ее метзаводах. В производстве применяется технология ITmk3, разработанная Kobe Steel.
Бразилия в 2009 г обеспечила 36 проц мирового экспорта руды. В декабре отгрузки выросли на 11,7 проц, основная часть пришлась на Китай, Японию и ФРГ. Акционеры одобрили консолидацию двух железорудных филиалов Vale — Mineracao Estrela de Apolo в шт.Минас-Жерайс и Mineracao Vale Corumba в шт.Мату-Гросу-ду-Сул.
В Либерии отряд китайской пров.Хэнань в рамках совместного с пекинской China-Union Investment проекта геологоразведки обнаружил месторождение руды с вероятными запасами 4 млрд т.
На Украине в 2009 г производство ЖРС снизилось на 8,3 проц до 65,827 млн т, при этом выпуск концентрата сократился на 3,4 проц, до 54,853 млн т, руды — на 8,3 проц до 65,827 млн т, подготовленного ЖРС — на 12,9 проц до 55,28 млн т. Экспорт руды увеличился на 27,1 проц до 28,576 млн т.
В Казахстане в 2009 г производство руды выросло на 4,2 проц до 22,298 млн т, окатышей — снизилось на 11,1 проц до 6,182 млн т. ENRC в 4-м квартале 2009 г увеличила выпуск окатышей на 104 проц до 2,3 млн т.
Иран за первые 9 месяцев финансового года /с 21.03.2009/ поднял экспорт руды и концентратов на 63 проц до 6,32 млн т, при этом 5,8 млн т отгружено в КНР.
Китай в 2009 г увеличил импорт руды на 41,6 проц до 627,78 млн т, в декабре — на 22 проц до 62,2 млн т. Импортные поставки составляют 70 проц от общего потребления ЖРС. Запасы руды в китайских портах выросли до 67,42 млн т, в т. ч.
австралийского сырья — 22,23 млн т /33 проц общих запасов/, бразильского — 18,55 млн т /27,5 проц/, индийского — 14,35 млн т /21,3 проц/.
Развитие внутреннего производства окатышей привело к снижению импорта агломерированного сырья на 22 проц за 10 месяцев 2009 г в то время как за 11 месяцев 2009 г поставки иностранного ЖРС выросли на 38 проц. При этом Hebei Gangtie Group в 2009 г увеличила запасы руды почти в 4 раза до 4,4 млрд т.
Индия в ноябре нарастила экспорт руды на 25 проц до 10,66 млн т. Tata Steel и NMDC подписали соглашение о приобретении и совместной разработке железорудного месторождения.
Мировое производство по итогам 2009 г снизилось на 8,27 проц до 1,219715 млрд т. При этом Китай увеличил выпуск на 13,11 проц до 567,842 млн т, Япония — снизила на 26,27 проц до 87,534 млн т, США — сократили на 36,44 проц до 58,142 млн т, Индия — повысила на 2,83 проц до 56,608 млн т, Ю.
Корея — уменьшила на 9,14 проц до 48,598 млн т. В странах ЕС производство упало на 30 проц до 139,1 млн т. Степень загрузки производственных мощностей в мировой стальной отрасли, достигавшая в середине 2008 г более 90 проц, в декабре 2009 г составляла только 71,5 проц, а в ЕС и США не превышала 55–65 проц.
Выпуск нержавеющей стали в 2009 г составил 23,9 млн т.
В ЮАР подразделение компании Evraz Group SA — Highveld Steel & Vanadium в 4-м квартале увеличило выпуск стали на 12 проц до 175 тыс т.
На Украине производство стали в 2009 г сократилось на 17,4 проц до 29,757 млн т. Из 36 фактически находящихся в эксплуатации доменных печей в 2009 г было задействовано 88–90 проц мощностей, из 21 конвертера — 90–95 проц, из 35 мартеновских печей — 45–46 проц, из 15 электропечей — 47 проц.
Металлургическая корпорация «Индустриальный союз Донбасса» продала 50 проц +2 акции «группе российских инвесторов» во главе с владельцем швейцарского трейдера Carbofer и бывшим совладельцем Evraz А. Катуниным.
«Arcelor Mittal Кривой Рог» в 2009 г сократил выпуск стали на 18,9 проц до 5,054 млн т.
Характеристика металлов
Металлы — это группа из более 90 простых веществ из периодической таблицы Менделеева. В природе они редко обнаруживаются в чистом виде, поэтому их чаще всего добывают из руды. Так называют вид полезных ископаемых, которые представляют собой соединение нескольких химических компонентов, вроде минералов и тех же самых металлов. Металлам характерны несколько свойств, по которым их разделяют по группам:
Недавно ученые создали улучшенный алюминиевый сплав 6063, который уничтожает бактерии. Считается, что из него можно будет изготавливать ручки дверей больниц и других общественных мест.
Свойства
В группу черных металлов входит железо и все его сплавы. Они составляют около 90% всего материала, который используется в экономике. В природе они встречаются редко, поэтому добывают материал путем обработки железной руды. Главным отличием черных металлов является то, что в их составе всегда есть железо. Цветные его не содержат, обычно встречаются еще и в разных цветах. От этого и появилось такое название. Цветные металлы отличаются друг от друга техническими возможностями и составом, а черные все между собой похожи, поскольку в основном состоят из железа.
Свойства чермета появляются только после изменения его состава, перечислим главные достоинства этого материала:
Благодаря этим качествам черный металл больше используют в строительстве для создания сооружений гражданского и промышленного масштаба. Здания выдерживают высокую нагрузку и имеют долгий срок службы.
Цветные металлы стоят дороже из-за того, что их мало, но сплавы используются для производства приборов и изделий с ограниченными свойствами.
Область применения
Из цветного металла создаются детали для автомобилей, кораблей и самолетов. С их помощью делают металлоконструкции, ювелирные украшения, предметы искусства. Сплавы цветметаллов применяют в промышленности и медицине. С их помощью создают оборудование, гиподермические иглы, инструменты для проведения операции. Иридий берется во время лучевой терапии, а золото с платиной используется в стоматологии.
Черные металлы активно применяют в пищевой отрасли, при создании электротехники и генерировании энергии. В строительстве домов, промышленных сооружений и автомобилей они используются чаще цветмета. Некоторые сплавы специально создают для суровых эксплуатационных условий, добавляя примеси, которые сделают материал устойчивей, надежней и пр.
Сферы применения черных металлов
Доступность и свойства материала стали основной причиной его спроса на рынке. Сегодня чермет обширно используется в следующих отраслях:
При этом ряд сплавов, отличающихся уникальными свойствами, может использоваться в строгих эксплуатационных условиях. Это относится к производству при резких перепадах температуры, в условиях агрессивной среды и так далее.
Месторождения черных металлов на планете
Железо по масштабам добычи стоит на первом месте среди всех металлов. Его массовое содержание в природе, в том числе и в земной коре, исчисляется биллионами. При этом, по данным специалистов, человек на сегодняшний день разведал только сто миллиардов тонн.
Если говорить о мировых месторождениях черных металлов, в первую очередь железа, то следует заметить, что они есть на всех континентах, во всех частях света, кроме точек крайнего Севера. При этом распределение по странам примерно следующее (в порядке убывания):
Месторождения в России
В России черные металлы содержатся практически во всех масштабных федеральных округах.
В каждом из перечисленных округов находится предприятие, на котором осуществляется металлургия черных металлов. Россия занимает явное лидирующее положение в мире по данному показателю, и, судя по запасам, так будет продолжаться еще очень продолжительное время.
Роль черной металлургии в промышленности
Как уже говорилось, продукция черной металлургии является основой для тяжелой промышленности.
Предприятия черной металлургии основную массу готовой продукции выпускают в виде литого и передельного чугуна, мартеновской и конвертерной стали, а также готового проката, стальных и чугунных труб.
Изготовление ферросплавов также входит в отрасль черной металлургии и важно для дальнейшего использования в составе легированных сталей.
Передельный чугун в дальнейшем подвергается плавке и обезуглероживанию для получения сталей с различным содержанием углерода.
Большая часть стали производится в виде слитков, которые, в дальнейшем, подвергают ковке и прокатке для получения профиля различного сечения:
Стальной профиль сортового проката используют непосредственно в конструкциях (мосты, перекрытия зданий, железнодорожные рельсы). Наиболее распространен сортовой прокат для непосредственного использования:
Все перечисленные наименования сортового проката выпускаются в широком диапазоне стандартизированных размеров.
Классические стальные трубы сварной конструкции получают из листового проката.
К специальным видам проката относят такие сложные элементы, как:
Фасонное литье чугуна применяется для станин машин самого различного назначения (метало- и деревообрабатывающие станки).
Передельные предприятия занимаются переработкой передельного чугуна, металлического лома, отходов металлургического производства. В настоящее время более половины продукции металлургического процесса составляет передельный металл, полученный переплавкой и очисткой металлического лома.
Делаем железо из руды, чугун из железа, сталь из чугуна
Этими сложными вещами занята черная металлургия.
Она (вернее люди, в ней работающие) добывает руду, обогащает ее, затем выплавляют в доменных печах. Получившийся в процессе плавки чугун в сталеплавильных печах превращают в стали.
А дальше сталь отправляют в прокат на прокатные станы. Они разные, и форм проката много. Из проката получают листы стали, швеллеры, рельсы, уголки.
Технология получения продукции
Продукцию получают на металлургических комбинатах из двух источников: руды (первичное производство) и металлического лома (метод вторичной переработки).
Первичное производство
Исходник для получения черных металлов – железная руда.
С месторождения ее отправляют на металлургические комбинаты, где подвергают многоступенчатой обработке:
Из расплава формируют чушки, прокат, болванки, другие виды заготовок для промышленности.
Чугун, отлитый в виде чушек
Второй способ – кислородно-конвертерный. Процесс проходит в конвертере – стальной печи, выложенной изнутри огнеупорным кирпичом. Здесь на избыточный углерод, другие примеси чугуна воздействуют кислородом. То есть продувают его сквозь массив чугунного расплава под давлением.
Процессы идут при температурах, исчисляемых тысячами градусов по Цельсию. Они плохо совместимы с экологией, поскольку загрязняют атмосферу, воду, почву.
Вторичная переработка
В широком понимании черный металлолом – это некондиционные, утратившие первоначальные свойства изделия из чугуна или стали.
Лом черного металла – востребованное сырье. В пункты приема берут все – от стружки до крупных конструкций.
Такое разнообразие обусловило необходимость классификации чермета по ГОСТу. Виды лома описаны ГОСТом РФ №2787-75, №278-86 (ознакомиться с ГОСТ 2787-75).
Цена черных металлов обычных кондиций, по сравнению с цветметом, невелика – 8-20 руб. за кг. Стоимость изделий смешанного состава, например, хромистой стали вчетверо – впятеро больше.
Учитывая массивность изделий (чугунные радиаторы отопления, ванны, ограды), заработать можно и на простом ломе. Заодно очистить пространство от хлама.
Вторичная переработка лома выгодна и производителям. Процесс впятеро дешевле получения продукта из руды. Кратно уменьшаются выбросы, а значит и штрафы за загрязнение окружающей среды.
Обработка
На перерабатывающем предприятии добытые руды, содержащие черные металлы, подвергаются тщательной обработке. Все эти процессы отражены в представленной ниже таблице.
Вот таким образом происходит получение железа и его сплавов. При этом максимум материальных затрат уходит на подготовку и использование кокса (угля). Именно он является для железа восстановителем, топливом, источником тепла, поставщиком углерода. Поэтому в описанном процессе используется довольно большое его количество, отсюда и высокие денежные расходы.
Что такое черный металлолом, и каким он бывает
Металлоломом принято называть любой металлический мусор вне зависимости от его назначения.
Это собирательное название объединяет внутри себя:
В общем, любые металлические предметы, которые более не могут служить человеку по прямому назначению, — это металлолом.
Черный металлолом – это металлические отходы, состоящие из железа и его сплавов, иногда с добавлением хрома, марганца и других элементов.
Такой металл ценится невысоко по сравнению с отходами цветных металлов. Но все же чермет – не мусор, а ценное сырье, которое необходимо для производства новых изделий.
Классификация происходит по таким критериям:
Подробнее о классификации чермета по ГОСТ читайте здесь.
Около 90% всех металлических изделий, производимых человеком, это железо и его сплавы. углерода в металле позволяет понять, что перед нами – сталь или чугун.
Каждый из этих сплавов имеет свои особенности и применяется для изготовления различных изделий. Остановимся на них подробнее.
Важность вторичной переработки
Утилизация лома и отходов чермета – важный аспект в экономии природных ресурсов и сохранении экологии.
Используя черный металл повторно, мы:
Как известно, любые природные богатства имеют свойства истощаться при постоянной их добыче человеком, и железорудные жилы – не исключение.
Бережное отношение к ресурсам, максимальное использование вторсырья поможет человечеству не столкнуться с их нехваткой.
Переработка черного металла – процесс многоступенчатый и интересный, поэтому мы посвятили ему отдельную публикацию.
Сталелитейное производство без использования вторсырья требует:
Итог – производство обходилось бы слишком дорого предприятию, что влияло бы на цену конечных продуктов.
Использование вторичного чермета позволяет сэкономить энергию, ценные природные ископаемые и, как результат, удешевить себестоимость произведенных товаров.
Другая сторона вопроса – когда предприятия не закупают лом как сырье, а напротив — вынуждены от него избавляться.
У этого процесса есть свои нюансы, в том числе с законной точки зрения. О том, как предприятию утилизировать списанный лом, рассказывается в статье Оприходование металлолома.
Интерес для населения
Многие люди хоть раз в своей жизни сдавали металлолом. Кто-то это делал от случая к случаю, когда дома или на даче скапливался металлический мусор, а некоторые сделали сдачу чермета основным источником заработка.
Тем, кто подходит к копу и поиску металла серьезно и обстоятельно, сдача лома приносит ощутимый доход.
Теме сдачи лома посвящена статья Пункты приема чермета — как и куда сдавать лом черных металлов по выгодной цене.
Народ приобретает металлодетекторы и отправляется на поиски чермета. Добыча может быть самой разнообразной – от мелочи (болтов, гаек и пружин) до габаритных и очень удачных находок (военной техники, деталей автотранспорта и промышленного оборудования).
Сориентироваться по цене сдаваемого лома вам поможет статья Цены на лом черного металла за 1кг, стоимость приема тонны чермета для больших объемов.
Таким способом можно найти и более ценные металлы – цветные, в том числе и драгоценные. Тогда доход искателя возрастает в разы.
Виды лома и отходов черных металлов
Основанием для деления лома чермета по видам служат его качественные характеристики. В частности, для приема, транспортировки и дальнейшей переработки вторсырья имеют значения его габариты и внешний вид: листовой или кусковой металл, трубы, обрезь, стружка, пакетированный металл и т.п.
Всего по ГОСТу выделяют 28 видов лома чермета, которые распределяются следующим образом:
Индекс каждой разновидности лома дает информацию об основном материале лома (сталь или чугун), о том, в каком виде принимается и при соблюдении каких условиях пригоден для дальнейшей переработки.
Наиболее востребованным являются категории:
Каждый вид согласно классификации, изложенной в ГОСТе, допускает (или, наоборот, не допускает) наличия определенного процента безвредных примесей, окалины, следов коррозии, кислоты и т.п. Стандартом также предусмотрены и способы его фасовки, поскольку от них зависит безопасная его транспортировка к металлургическому предприятию. Это могут быть:
В зависимости от качества и габаритов одна и та же металлическая деталь может относиться к разным категориям. Так, например, трубы можно отнести к категориям 3А, 5А, 11А, 12А в зависимости от размера их сечения и толщины стенок. В зависимости от параметров к разным категориям (3А, 5А) относится арматура или балки. Вместе с тем некоторые детали на лом можно отнести только к определенной категории. Так рама автомобиля или спецтехники подходит под определение вида 5А, а кузов легковой машины — под 12А.
Многие агрегаты (например, электродвигатели) содержат в себе черные и цветные металлы. Поэтому определить весь агрегат к какой-то одной категории лома невозможно: требуется его разборка с последующей сортировкой деталей из металлов разных видов.
Экологический аспект
Бизнес на металлоломе
Бизнес на отходах в тренде, и на это масса причин: начиная от доступности сырья и поддержки властей, заканчивая благими намерениями по отношению к природе.
Как вариант, можно открыть бизнес по приему, реализации или переработке черных металлов.
Начать дело можно практически с нуля, организовав прием лома чермета у населения и предприятий. Для расширения бизнеса можно приобрести оборудование для резки, прессования и брикетирования сырья, что позволит реализовать его дороже.
Конечно, для такой деятельности нужна соответствующая лицензия, а также некоторые требования и разрешения.
Переработка
Из-за повышения оборотов производства и потребительского спроса все больше организаций занимается переработкой лома. Если не следить за отходами, то в скором времени экология и люди пострадают, поскольку некоторые материалы опасны для здоровья, окружающей среды.
Переработка доступна для черных и цветных металлов. Самое ценное для этого процесса сырье содержится в аккумуляторах, батареях и бытовой технике. Процесс переработки сырья подразумевает несколько этапов:
Крупным предприятиям сдача металла позволяет сократить расходы. Именно такие организации в основном и влияют на экологическую обстановку, поскольку потребители не производят отходы в таких масштабах.
Цветные и черные металлы используются почти во всех отраслях жизни человека. Умение отличать их друг от друга позволит заранее принять во внимание слабые и сильные стороны материала, а также заранее спланировать их переработку и повторное использование.