О стали

Доклад Черная металлургия 10 класс сообщение. Черная металлургия: что такое, значение в мировом хозяйстве

1.3. Современное металлургическое производство и его продукция

Основная продукция чёрной металлургии:

– чугуны: передельный, используемый для передела на сталь, и литейный, для производства фасонных отливок;

– железорудные металлизованные окатыши для выплавки стали;

– ферросплавы (сплавы железа с повышенным содержанием марганца, кремния, ванадия, титана и т.д.) для легированных сталей*;

– стальные слитки для производства проката**,

– стальные слитки для изготовления крупных кованных валов, дисков (кузнечные слитки).

*ЛЕГИРОВАННАЯ СТАЛЬ

— сталь, которая кроме обычных примесей содержит элементы, специально вводимые в определенных количествах для обеспечения требуемых свойств. Эти элементы называются легирующими.

Легирующие добавки повышают прочность, коррозийную стойкость стали, снижают опасность хрупкого разрушения. В качестве легирующих добавок применяют хром, никель, медь, азот (в химически связанном состоянии), ванадий и др.

Легированные стали подразделяются в зависимости от содержания легирующих элементов на «низколегированные » (до 2,5 % легирующих элементов), «среднелегированные » (от 2,5 до 10 %) и «высоколегированные » (свыше 10 %).

Легированные стали маркируются цифрами и буквами, указывающими примерный состав стали. Буква показывает, какой легирующий элемент входит в состав стали (Г — марганец, С — кремний, Х -хром, Н — никель, Д — медь, А — азот, Ф — ванадий, Б — ниобий, В — вольфрам, Е — селен, К — кобальт, Л — бериллий, М — молибден, Р — бор, Т — титан, Ю — алюминий), а стоящие за ней цифры — среднее содержание элемента в процентах. Если элемента содержится менее 1 %, то цифры за буквой не ставятся. Первые две цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента.

**ПРОКАТ

— прокат в металлургии, продукция получаемая на прокатных станах путём прокатки .

Сортамент

— совокупность прокатных профилей отличающихся по форме и размерам.

Читайте также:  сталь 60С2ХФА

Профиль

— форма поперечного сечения прокатного изделия.—-Сортамент делится на 4 группы:

* листовой

(лист, полоса (рулон), штрипс): ** горячекатанные тонкие (толщина до 4 мм); ** горячекатанные толстые (толщина свыше 4 мм); ** холоднокатанные (листы всех размеров);

* сортовой

: ** простой (круг, квадрат, полоса плоского сечения); ** фасонный: *** общего (массового) потребления (угловой профиль, швеллеры, двутавровые балки, шестигранные профили и другие); *** специального назначения (рельсы железнодорожные широкой и узкой колеи, рельсы трамвайные, профили с/х машиностроения, судостроения, нефтяной и электропромышленности).По размеру профиля делится на: * крупный; * средний; * мелкий;

* трубы

: ** круглые: *** безшовные; *** сварные; ** другие: *** профильные; *** с переменным размером сечения;

* специальные виды

(бандажи, колёса, шары, периодические и гнутые профиля).

Основная продукция цветной металлургии

:

– слитки цветных металлов для производства проката;

– слитки для изготовления отливок на машиностроительных заводах;

– лигатуры – сплавы цветных металлов с легирующими элементами для производства сложных легированных сплавов;

Читайте также:  Сталь 35Х конструкционная легированная

– слитки чистых и особо чистых металлов для приборостроения и электротехники.

Предприятия металлургии (основной тип – комбинаты)

:

Полного цикла

– выпускают чугун, сталь и прокат.

Передельная металлургия

– предприятия без выплавки чугуна.

“Малая металлургия”

– выпуск стали и проката на машиностроительных заводах.

ПЕРЕДЕЛЫ в металлургии

– стадия получения или переработки металла.

Обработка металлов давлением (прокатка, прессование, ковка, штамповка).

Дополнительная обработка металла (главным образом проката), полученного после первых трех переделов: холодная прокатка металла, профилирование полосы (производство гнутых профилей), нанесение защитных покрытий, а также производство метизов и некоторых бытовых изделий.

Если распространить это понятие «передела» дальше черной металлургии, то

Изготовление деталей машин

Сборка машин и т.д.

Таким образом, на пути от исходного, первобытного сырья к готовому изделию лежит несколько этапов обработки, их количество зависит от сложности изделия.

Крышка канализационного люка получается после одного передела исходного сырья, автомобиль – после шести-семи-восьми (точное число для деталей разное, например, лобовое стекло получается в результате пяти переделов, а остальные – после четырех). Чем такое расширенное понятие передела отличается от классического понятия технологической операции? Тем, что при производстве какого-то устройства технологические операции насчитываются сотнями и тысячами, но если мы проследим судьбу каждой конкретной детали, то окажется, что ее касаются только шесть-семь. Я условно считаю за «передел», например, всю механообработку заготовки, превращающую ее в деталь.

Читать также: Подключение видеодомофона с электрозамком схема

Одну из ведущих отраслей тяжелой промышленности составляют предприятия, которые занимаются добычей сырья, производством и переработкой металлов на основе железа – стали, чугуна, сплавов, которые относятся к черным металлам. К предприятиям черной металлургии также относят и те, которые занимаются добычей и переработкой марганца и хрома.

Передельный металлургический комбинат

От комбината полного цикла отличается тем, что нет стадии выплавки чугуна, так как сырьем является передел (металлолом)

Преимущества передельного металлургического комбината?

Читайте также:  Модуль деформации стали и её упругости

1. Меньше выбросов вредных веществ в атмосферу
2. Нет дополнительных расходов на доставку сырья
3. Не расходуются дополнительные природные ресурс

Факторы размещения предприятий предельной металлургии

1) Вблизи большого количества потребителей машиностроения (в процессе производства и использования продукции остается большое количество металлолома),

В России это Центральный район, Ростовская область и также Дальний восток.

2) В районах концентрации черной металлургии (редко)

В ЕГЭ передельные металлургические комбинаты иногда называют »новыми» комбинатами.

Особенности

Не только металлы являются основой предприятий черной металлургии. Предприятия по добыче и переработке сопутствующих материалов, кокса, огнеупоров также входят в состав отрасли черной металлургии.

Можно выделить такие особенности черной металлургии, которые присущи именно ей, в отличие от производства цветных металлов:

• Более одной трети выпускаемой продукции (сталь и сплавы на основе железа, чугун) является основой всего машиностроения;
• Более четверти продукции используется в строительстве для создания элементов нагруженных и несущих конструкций.

Спецификой предприятий металлургического комплекса черной металлургии является то, что они, по большей части, составляют основу индустрии государства, являясь, вместе с тем, одними из самых высоких капитало- и материалоемкими.

Организация выработки металла на предприятиях черной металлургии отличается сильной региональной зависимостью. Для переработки руды и производства первичного металла (чугуна) требуются большое количество кокса, рудного сырья и электроэнергии. Подсчитано, что сырье и топливо составляют более 90% общих затрат на производство черного металла. Необходимость в транспортировке огромных масс рудного и топливного сырья диктует необходимость решать задачи рационального размещения предприятия. Наиболее часто предприятия черной металлургии концентрируются таким образом:

• Возле рудных месторождений. Требуется доставка топлива;
• Вблизи источников топлива (предприятия угледобычи). Остается вопрос поставки рудного сырья;
• На оптимальном расстоянии между источниками сырья и топлива.

Большинство комбинатов по производству черного металла сосредоточены вблизи залежей железных руд. Можно объяснить это тем, что изначально, в годы массового строительства металлургических предприятий, восстановление железа из обогащенного сырья производилось посредством древесного угля, добываемого непосредственно вблизи месторождений. При переходе на использование кокса стало выгоднее организовать его доставку, чем переносить металлургическое производство.

Можно заметить, что здесь не указана зависимость производства от электроэнергии, хотя потребность в ней чрезвычайно велика. Это объясняется тем, что передача электрической энергии даже на большие расстояния не сопоставима по сложности организации и стоимости с доставкой тяжелых и объемных материалов производства.

Предприятия вторичной переработки металлического лома черных металлов (передельная металлургия) сосредоточены вблизи крупных центров машиностроения. Сырье Сырьевая база является основой металлургического производства. В зависимости от типа металлургического предприятия, источники сырья могут быть разные. В частности, черная металлургия может делиться на такие отрасли:

• Предприятия полного цикла. Большинство стадий производственного цикла, обогащение руд, производство кокса, выплавка и прокат металла сосредоточены на одном объекте.
• Передельныеметаллургические предприятия. Одна из стадий, а это, в основном, производство сталей и сплавов, выделена в отдельную отрасль.
• Малая черная металлургия. Характеризуется тем, что цеха по производству металла входят в состав машиностроительных предприятий.

Сырьем черной металлургии для передельных и малых предприятий служит полуфабрикат для выработки стали – чугун, металлолом и прочие отходы основного металлургического производства. В данную группу производств входит изготовление ферросплавов, в состав которых входят различные легирующие добавки.

Добыча руды черных металлов

Добыча руды, ее обогащение, выплавка характеризуют предприятия полного цикла. Для черной металлургии характерно использование сырья с высоким процентным содержанием металла при больших объемах переработки. Добыча и обогащение руды требуют серьезных затрат электрической энергии и требовательны к наличию доступных водных ресурсов.

Полный цикл

В металлургии неполного цикла акцент делается на одном виде продукции – чугун, сталь или прокат. Передельные предприятия – отдельная группа, специализирующаяся на изготовлении стали без выплавки чугуна, в нее входят также трубопрокатные заводы.

Расположение таких производств зависит от близости к источникам вторсырья и потребителям готовой продукции. В случае с машиностроительными заводами – это одно лицо, поскольку они и потребители, и источники металлолома.

Для малой металлургии, являющейся частью предприятий машиностроения, как понятно из расположения, основной ориентир – потребители.

Изготовление ферросплавов и электростали также входит в состав черной металлургии.

Первые – сплавы с легирующими металлами такими, как ферросилиций, феррохром. Их производят на передельных предприятиях (чугун-сталь, чугун) либо заводах полного цикла.

Они важны для развития качественной металлургии. Получение их происходит электрометаллургическим путем на специализированных заводах, но при этом расходуется большое количество электроэнергии – на 1 тонну нужно до 9 тыс. кВт-ч. Изготовление электросталей наиболее развито в областях необходимого скопления металлолома и источников энергии.

В современном машиностроении, которое нуждается в металле разных марок, высокого качества, ограниченных партиях особым спросом пользуется продукция мини-заводов. Они не требуют больших мощностей, способны в оперативном порядке осуществить выплавку конкретного металла в небольшом количестве.

Их преимущество – быстрая реакция на изменения конъюнктуры рынка, максимальное удовлетворение потребительских запросов и высокое качество получаемой стали, особенность плавки прогрессивным электродуговым методом.

Получение и применение чугуна и стали

Состав отрасли

В состав металлургической отрасли полного цикла по выплавке и переработке черных металлов входит большое число предприятий, основные из которых выполняют следующие задачи:

• Добыча металлических руд, их обогащение.
• Добыча и подготовка вспомогательного нерудного сырья – огнеупорной глины, известняковых флюсов.
• Коксохимическая промышленность, включая выработку коксового газа.
• Выплавка черного металла, чугуна, отливок, углеродистой стали и проката.
• Вторичная переработка черного металлического лома и отходов производства.

Если брать за основу технологию изготовления металла, то можно выделить такие виды металлургического цикла:

• чугунно-доменные предприятия;
• производство стали, в том числе, мартеновское, электродуговое, конвертерное, непрерывной разливки;
• прокатное производство.

Основу металлургического производства полного цикла составляет доменное производство чугуна. Сама технология восстановления железа из руды при использовании доменного процесса подразумевает насыщение железа большим количеством углерода, в результате чего получается чугун.

Читать также: Схема включения амперметра и вольтметра в цепь

Сталь характеризуется меньшим содержанием углерода, включением в состав легирующих добавок, что требует дополнительных стадий переработки в мартеновских, электродуговых печах или кислородных конвертерах. Таким образом, для получения стали требуется длительный и энергозатратный процесс.

Начиная с середины прошлого века начала развиваться бездоменная металлургия, в которой используется прямое восстановление железа из обогащенного сырья.

Оборудование и технология бездоменного производства стали позволяют уменьшить энергозатратность производства, сократив операции технологического процесса, к тому же, сталь получается более чистой, без вредных примесей серы и фосфора, как при традиционном производстве.

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:

• заготовки;
• листовой прокат;
• сортовой прокат;
• бесшовные трубы;
• специальные виды.

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.

Читайте также:  Удельное сопротивление и удельная электропроводность вещества.

Классические стальные трубы сварной конструкции получают из листового проката.

К специальным видам проката относят такие сложные элементы, как:

• оси и колеса железнодорожной техники;
• зубчатые колеса различного назначения.

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.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Главная > Документ

Информация о документе

Дата добавления:

Размер:

Доступные форматы для скачивания:

Рынок черных металлов

Рынок черных металлов, по оценке аналитиков, имеет положительную динамику.

В первом полугодие 2003 года прибыль отрасли увеличилась по сравнению с соответствующим периодом 2002 года почти в 8 раз. Опережающими темпами развивается металлургия и по сравнению с другими отраслями российской промышленности. Если (по данным Госкомстата РФ) общий рост промышленного производства за первое полугодие 2003 г. составил 6,8%, то в черной металлургии он достиг 9,5%.

Россия входит в пятерку лидеров по объемам производства продукции черной металлургии. На сегодня мы уступаем по объемам производства Китаю, Японии и США. По темпам роста мы уступаем только Китаю.

Подъем производства определяет также рост металлопроизводства и металлоторговли. 60% основных продуктов черной металлургии поставляют конечному потребителю напрямую производители, 40% идет через металлоторговцев.

ВВЕДЕНИЕ

      Значение 
чёрной металлургии в современной 
экономике определяется прежде всего 
тем, что она является главным 
поставщиком конструкционных материалов
для машиностроения и одним из главных
поставщиков этих материалов для строительства.
В этом качестве черная металлургия испытывает
в последние десятилетия нарастающую
конкуренцию со стороны цветной металлургии,
поставляющей материалы на основе сплавов
легких металлов, со стороны химической
промышленности, выпускающей конструкционные
пластмассы, а также со стороны ряда новых
производств, создающих материалы на основе
керамики и разного рода композиционные
материалы.

      В
начале 2000-х годов черная металлургия
испытала подъем одновременно во всех
регионах мира и вошла в новый цикл, который
значительно отличался от предыдущих:
впервые в истории главными экономическими
субъектами в отрасли являются частные
транснациональные корпорации, и рост
спроса на сталь обусловлен существенным
расширением внутренних рынков развивающихся
государств. С 1950 по 2000 гг. средневзвешенный
темп годового прироста производства
стали в мире составлял 3,1%, а с 2000 по 2008
гг. он увеличился в полтора раза до 5,8%.

      Усиление 
мирового экономического роста в начале
2000-х годов привело к значительному увеличению
потребления стали, что вызвало необходимость
расширения мощностей по се производству
во многих регионах мира и повысило актуальность
исследования вопросов размещения новых
предприятий. С 2000 г. было введено в строй
около 400 млн т новых сталеплавильных мощностей.
Большое количество относительно крупных
заводов (с годовой мощностью выплавки
стали более 1 млн т) строится в Индии, Китае,
Бразилии, России, Республике Корея, Вьетнаме, США,
Мексике, Аргентине, Венесуэле, Египте,
Алжире, ОАЭ, Иране, Саудовской Аравии,
Омане.

      Глобальный 
экономический кризис, начавшийся в 
конце 2008 г., неизбежно ускорит территориальные 
сдвиги в производстве стали, приведет
к закрытию многих неэффективных мощностей
и создаст предпосылки для появления новых
центров роста мировой черной металлургии.
Развитие этих центров во многом будет
определяться политикой реструктуризации
транснациональных компаний, которая
среди прочего включает размещение новых
предприятий с целью совершенствования
корпоративной организации и выхода на
новые перспективные рынки. 

Значение черной металлургии в мировом хозяйстве

Практически в каждой отрасли экономической жизни страны встречается черная металлургия. Ключевой составляющей она стала для строительной и транспортной отраслей. Предприятия по обработке металлов и выпуску машин работают на базе черного металла. Легкая и химическая промышленность регулярно использует железо. Его конструкционные возможности невысокие, поэтому производители разбавляют железо другими составляющими. Это делает материал прочнее, эластичнее.

Для производства чугуна используются доменные печи и соединение углерода с железом. Весь мир использует сплав в различных отраслях промышленности и хозяйства. Для создания стали используются идентичные ингредиенты, только в другой пропорции. Используются иные добавки. Основные продукты черной металлургии:

• Железные руды являются основным сырьем. Америка и другие государства активно используют его в различных сферах деятельности. Большинство запасов находится на востоке Европы.
• Лом с каждым годом становится более востребованным. Из него производится более сорока процентов мирового объема стали. Это альтернативное решение, позволяющее максимально сократить количество других элементов, чтобы не засорять экологию и окружающую среду.
• Половина всей мировой стали произведена из чугуна. Это сложный процесс, для которого требуется много материала. Чтобы изготовить тонну чугуна, понадобится четыре тонны сырья и топливных ресурсов. Загрязняется атмосфера, окружающая среда.
• Чтобы создать прокат, необходима сталь. Только качественный материал может гарантировать долговечность изделий строительного, машиностроительного производства. Количество произведенной стали увеличивается с каждым годом.
• Прокат является наиболее ценным продуктом в металлургии. Он в несколько раз дороже стали, хотя производится непосредственно из нее. 

Поделитесь в социальных сетях: 24 августа 2021, 11:38 География 11.76% 23