金属铁的用途

金属铁的用途

纯净的铁是银白色的金属，富有延展性。不过，纯铁的机械强度不高，在工业上不很常用。通常所说的“钢铁”，这“钢”与“铁”是两回事。在工业上，铁是分生铁、熟铁两种——生铁含碳1.7-4.5%，熟铁含碳0.1%以下，而钢呢？含碳量在0.1-1.7%之间。因此，生铁、钢、熟铁的不同，主要在于含碳量的不同。 　　随着含碳量的高低不同，生铁、钢、熟铁的性能大步相同，用途也不同：生铁很脆，一般是浇铸成型，所以又称“铸铁”，如铁锅、火炉等，在工业上用来制造机床的床身、蒸汽机和内燃机的汽缸等，它的成本比较低廉、耐磨，但没有延性和展性，不能锻打。熟铁所含杂质少，接近于纯铁，韧性强，可以锻打成型，所以又叫“锻铁”，如铁勺、锅铲等。钢的韧性好，机械强度又高，在工业上的用途最广。按含碳量的高低，分为三种碳素钢，即低碳钢（含碳低于0.25%），中碳钢（含碳在0.25-0.6%之间），高碳钢（含碳0.6%以上）。含碳约多，钢的强度越大，硬度越高，但韧性、塑性却越差。由于低碳钢的性能与熟铁近似，而成本比熟铁低得多，现在工业上大都用低碳钢代替熟铁，如制造铁丝、铆钉、白铁皮（镀锌Zn）、马口铁（镀锡Sn）等。碳素钢广泛的被用来制造各种机器零件，如齿轮、凸轮、螺帽、铁轨、钢筋等等；日常生活中用的刀、手表壳、钢笔尖、针、剪刀等。另外，在钢中加入各种不同的金属或非金属，可以制成许多性能不同的合金钢。如含镍（Ni） 36%的镍钢几乎不因冷热而热胀冷缩，用来制造精密仪表零件；含18%钨(W)的钨钢，即使已炽热，仍非常坚硬，用来制造高速切割的车刀；含少量钒(V)的钒钢，可使钢的弹性增加一倍，用来制造各种弹簧；含2.5%硅(S)i的硅钢做成硅钢片，用作变压器的铁心，不仅可减少变压器发热现象，而且大量节约了电能。 　　在工业上，人们是在高炉中把铁矿同焦炭、石灰石等混合在一起，在高温下炼制铁 。焦炭是作为燃料与还原剂，石灰石则用来除去铁矿中的杂质，如氧化硅、硫、磷等。从高炉中炼出来的是生铁。生铁还需放入转炉或平炉、电炉中，除去部分碳，炼制成钢。