Bài 33. Hợp kim của sắt | Sách Giáo Khoa Hóa Học Lớp 12 Cơ Bản

Nội dung bài học đưa ra phần kiến thức về thành phần, tính chất và ứng dụng từ hợp kim của Sắt như Gang, thép. Nắm bắt được nguyên tắc và quy trình sản xuất Gang, thép.

Nội dung bài học


I. GANG

1. Khái niệm

Gang là hợp kim của sắt với cacbon trong đó có từ 2 - 5% khối lượng cacbon và một lượng nhỏ các nguyên tố Si, Mn, S,...

2. Phân loại

Có 2 loại gang

- Gang xám

Gang chứa cacbon ở dạng than chì, được dùng để đúc bệ máy, ống dẫn nước, cánh cửa,...

- Gang trắng

Gang trắn (có màu sáng hơn gang xám) chứa ít cacbon hơn và cacbon chủ yếu ở dạng xementit (Fe3C), được dùng để luyện thép.

3. Sản xuất gang

a, Nguyên tắc

Khử quặng sắt oxit bằng than cốc trong lò cao.

b, Nguyên liệu

Quặng sắt oxit (thường là quặng hematit đỏ Fe2O3), than cốc và chất chảy (CaCO3  hoặc SiO2).

c, Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trinh luyện quặng thành gang

- Phản ứng tạo thành chất khử CO

- Phản ứng khử sắt oxit

- Phản ứng tạo xỉ

d, Sự tạo thành gang

Ở  phần bụng lò có nhiệt độ khoảng 1500oC, sắt nóng chảy có hòa tan một phần cacbon và một lượng nhỏ các nguyên tố Si, Mn,... tạo thành gang.

II. THÉP

1. Khái niệm

Thép là hợp kim của sắt chứa từ 0,01 - 2% khối lượng cacbon cùng với một số nguyên tố khác (Si, Mn, Cr, Ni,...).

2. Phân loại:

Có 2 loại thép

a, Thép thường (hay thép cacbon)

Thép mềm (chứa ≤  0,1% C): dễ gia công, được dùng kéo sợi, cán thành thép lá dùng chế tạo các vật dụng trong đời sống và xây dựng, ...

Thép cứng (chứa >  0,9% C): được dùng để chế tạo các công cụ, các chi tiết máy như các vòng bi, vỏ xe bọc thép,...

b, Thép đặc biệt

Đưa thêm vào thép thường một số nguyên tố làm cho thép có những tính chất đặc biệt như:

- Thép chứa 13% Mn rất cứng, được dùng làm máy nghiền đá.

- Thép chứa khoảng 20% Cr và 10% Ni rất cứng và không gỉ, được dùng làm dụng cụ gia đình (thìa, dao,...), dụng cụ y tế,...

- Thép chứa khoảng 18% W và 5% Cr rất cứng, được dùng để chếtạo máy cắt, gọt như máy phay, máy nghiền đá,...

3. Sản xuất thép

- Nguyên tắc

Giảm hàm lượng các tạp chất C, S, Si, Mn,... có trong gang bằng cách oxi hóa các tạp chất đó thành oxit rồi biến thành xỉ và tách ra khỏi thép.

- Các phương pháp luyện thép

+ Phương pháp Bet-xơ-me:

Luồng không khí mạnh thổi vào gang lỏng, đốt cháy các tạp chất trong gang tạo thành thép trong thời gian ngắn.

Nhược điểm: không luyện được thép từ gang chứa nhiều photpho và không luyện được thép có thành phần theo ý muốn.

+ Phương pháp Mac-tanh:

Quá trình luyện thép kéo dài 6- 8 giờ nên người ta có thể phân tích được sản phẩm và cho thêm những chất cần thiết để chế được các loại thép có thành phần mong muốn.

 + Phương pháp lò điện:

Nhiệt lượng sinh ra trong lò hồ quang điện giữa các điện cực bằng than chì và của gang lỏng tạo ra nhiệt độ cao hơn và dễ điều chỉnh hơn so với các loại lò trên.

Ưu điểm: luyện được những loại thép đặc biệt mà thành phần có những kim loại khó nóng chảy như vonfam, molipđen, crom,... và không chứa những tạp chất có hại như lưu huỳnh, photpho.

Nhược điểm: dung tích nhỏ.

Đánh giá

Bài 33. Hợp kim của sắt | Sách Giáo Khoa Hóa Học Lớp 12 Cơ Bản

Tổng số sao của bài viết là: 5 trong 1 đánh giá
Xếp hạng: 5 / 5 sao

Phương trình hóa học

Bài học này không có phương trình hóa học nào liên quan

Bài học khác trong Sách Giáo Khoa Hóa Học Lớp 12 Cơ Bản


CHƯƠNG 1 ESTE – LIPIT Bài 2. Lipit – Hóa học 12 Bài 3. Khái niệm về xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp Bài 4. Luyện tập este và chất béo CHƯƠNG 2 CACBOHIDRAT Bài 6. Saccarozơ, tinh bột và xenlulozơ Bài 7. Luyện tập: Cấu tạo và tính chất của Cacbohiđrat Bài 8. Thực hành: Điều chế, tính chất hóa học của este và cacbohiđrat CHƯƠNG 3 AMIN, AMINO AXIT VÀ PROTEIN Bài 10. Amino axit Bài 11. Peptit và protein Bài 12. Luyện tập: Cấu tạo và tính chất của amin, amino axit và protein CHƯƠNG 4 POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME Bài 14. Vật liệu polime Bài 15. Luyện tập: Polime và vật liệu polime Bài 16. Thực hành: Một số tính chất của protein và vật liệu polime CHƯƠNG 5 ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI Bài 18. Tính chất của kim loại. Dãy điện hoá của kim loại Bài 19. Hợp kim Bài 20. Sự ăn mòn kim loại Bài 21. Điều chế kim loại Bài 22. Luyện tập: Tính chất của kim loại Bài 23. Luyện tập: Điều chế kim loại và sự ăn mòn kim loại Bài 24. Thực hành: Tính chất, điều chế kim loại, sự ăn mòn kim loại CHƯƠNG 6 KIM LOẠI KIỀM, KIM LOẠI KIỀM THỔ, NHÔM Bài 26. Kim loại kiềm thổ và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ Bài 27. Nhôm và hợp chất của nhôm Bài 28. Luyện tập: Tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng Bài 29. Luyện tập: Tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm Bài 30. Thực hành: Tính chất của natri, magie, nhôm và hợp chất của chúng CHƯƠNG 7 SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN TRỌNG Bài 32. Hợp chất của sắt Bài 33. Hợp kim của sắt Bài 34. Crom và hợp chất của Crom Bài 35. Đồng và hợp chất của đồng Bài 36. Sơ lược về Niken, Kẽm, Chì, Thiếc Bài 37. Luyện tập: Tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt Bài 38. Luyện tập: Tính chất hóa học của Crom, đồng và hợp chất của chúng Bài 39. Thực hành: Tính chất hóa học của sắt, đồng và nhưng hợp chất của sắt, Bài 40. Nhận biết một số ion trong dung dịch Bài 41. Nhận biết một số chất khí Bài 42. Luyện tập: Nhận biết một số chất vô cơ CHƯƠNG 9 HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ, XÃ HỘI, MÔI TRƯỜNG Bài 44. Hóa học và vấn đề xã hội Bài 45. Hóa học và vấn đề môi trường