Mis vahe on metallurgial ja sulatamisel?
Metallurgia ja sulatus on kaks erinevat mõistet. Kuigi mõlemad on seotud maakide töötlemise ja rafineerimisega, on nende vahel siiski mõningaid erinevusi. See artikkel tutvustab vastavalt metallurgia ja sulatamise määratlust, ajalugu, põhiprintsiipe, peamisi seadmeid ja rakendusvaldkondi ning võrdleb nendevahelisi sarnasusi ja erinevusi.
1. Metallurgia ja sulatus
Metallurgia viitab protsessile, mille käigus ekstraheeritakse maakidest metallid või metalliühendid ja töödeldakse need soovitud omadustega metallimaterjalideks. See hõlmab mitmeid tootmislülisid, nagu metallikaevandamine, mineraalide töötlemine, sulatamine, valamine, töötlemine ja kuumtöötlus.
Sulatamine viitab süsinikku sisaldavate metallmaterjalide, näiteks malmi või toorterase dekarburiseerimisele oksüdatsioonireaktsioonide kaudu ning seejärel sulatamiseks ja rafineerimiseks, et saada nõutava keemilise koostise, metallograafilise struktuuri ja omadustega terastooteid. See hõlmab peamiselt kolme etappi: ettevalmistamine, sulatamine ja rafineerimine.
2.Areng
Metallurgia sai alguse iidsetest aegadest ja selle ajalugu on tuhandeid aastaid. Varaseim metall, mida inimesed kasutasid, oli vask. Tehnoloogia arenedes avastati järk-järgult raua, tsingi, tina, plii ja teiste metallide sulatusmeetodid. Keskajaks arenes kiiresti Euroopa metallurgiatehnoloogia, eriti aga terasetööstuse areng, mis soodustas metallurgia edenemist.
Sulatustehnoloogia areng sai alguse terase tootmisest. Juba teisel aastatuhandel eKr hakati rauda kasutama tööriistade ja relvade valmistamiseks. -19Sajandi keskel hakkasid Euroopa riigid kasutusele võtma kaasaegsed terasetootmise meetodid. Tehnoloogia arenguga jätkab sulatustehnoloogia edenemist ning laialdaselt on kasutatud ka terase valmistamise meetodeid.
3. Metallurgia ja sulatamise põhimõtted
Metallurgia põhiprintsiibid hõlmavad füüsikalisi ja keemilisi printsiipe ning termodünaamilisi põhimõtteid. Füüsikalise keemia põhimõtetes uuritakse peamiselt metallide ja nende ühendite omadusi, struktuuri, faasimuutusi ja reaktsioone; termodünaamika printsiibid uurivad peamiselt erinevate keemiliste reaktsioonide suundi ja piire, samuti nende seost muutujatega nagu temperatuur ja rõhk. Nende põhimõtete rakendamine võib aidata inimestel mõista metallide ja nende ühendite omadusi ning suunata erinevaid tootmisprotsessi toiminguid.
Sulatamise põhiprintsiip on malmi või toorterase süsiniku oksüdeerimine süsinikdioksiidiks läbi kõrgtemperatuurse oksüdatsioonireaktsiooni, et saavutada dekarboniseerimise eesmärk. Kõrgel temperatuuril läbivad sula rauas sisalduvad lisandid oksüdatsioonireaktsioonid, mille käigus tekivad erinevad oksiidid ja sisenevad räbu. Neid oksiide saab redutseerida, et moodustada käsnataolisi metalle või sulameid, mida saab edasi töödelda soovitud terastoodeteks.
4. Kasutatavate seadmete erinevused
Peamiste metallurgiaseadmete hulka kuuluvad kaevandusseadmed, mineraalide töötlemise seadmed, sulatusseadmed, valuseadmed ja kuumtöötlusseadmed. Nende hulgas on sulatusseadmete hulka peamiselt elektrikaarahjud, induktsioonahjud ja reverberatsiooniahjud; valuseadmed hõlmavad peamiselt erinevaid valumasinaid; Kuumtöötlusseadmete hulka kuuluvad peamiselt erinevad kütteahjud ja jahutusseadmed.
Rafineerimise põhiseadmete hulka kuuluvad ettevalmistusseadmed, sulatusseadmed ja rafineerimisseadmed. Nende hulgas on ettevalmistusseadmete hulka peamiselt laadurid, tõukurid ja kraanad; sulatusseadmete hulka kuuluvad peamiselt muundurid ja kõrgahjud; rafineerimisseadmete hulka kuuluvad peamiselt avatud koldega ahjud, elektrikaarahjud ja vaakumrafineerimisseadmed.
5. Nende kahe rakendusväljad on erinevad.
Metallurgia rakendusvaldkonnad on väga laiad, sealhulgas värviliste metallide tootmine ja töötlemine, terase tootmine ja töötlemine, haruldaste metallide tootmine ja töötlemine, keemiatööstus ja muud valdkonnad. Terase tootmisel ja töötlemisel areneb jätkuvalt metallurgiatehnoloogia, mis seab ka kõrgemad nõuded terase jõudlusele ja kvaliteedile. Terasmaterjale kasutatakse masinate tootmises, autotööstuses, sillaehituses ja muudes valdkondades
Kasutatakse peamiselt ehituses, sulatamisel ja muudes valdkondades, sellel on lai kasutusala. Toodete tootmine ja töötlemine hõlmab terasetööstust, masinate tootmist, autotootmist ja muid valdkondi. Tehnoloogia arenedes ja nõudluse pideva suurenemisega rakendusvaldkondades täiustub ja areneb pidevalt ka sulatustehnoloogia ning pidevalt arendatakse uusi terasorte, mis vastavad erinevate valdkondade vajadustele.
Metallurgia ja sulatus ekstraheerivad maakidest metalle või metalliühendeid, kuid ei töötle neid muudeks töötlemistoiminguteks. Protsessi käigus on olemas metallkangaste algsete vajaduste ja võimalustega seadmed. Samas on ka nende rakendusvaldkonnad erinevad.
Kokkuvõtteks võib öelda, et metallurgia ja sulatus on mõlemad protsessid, mille käigus ekstraheeritakse maakidest metallid või metalliühendid ja töödeldakse neid soovitud omadustega metallimaterjalideks.
