我国是世界上早发明冶炼 铸铁的国家。我国 考古工作者曾发现公元世纪的铁器,但数量不很多;另外,还发现公元、四世纪的铁器,数量较多,而且冶铸水平较高。如1950年,我国考古工作者曾在 河南辉县固围村发掘 战国时代的魏墓,发现铁制 生产工具九十多件,其中有铁犁、铁锄、铁镰刀、铁斧、铁链等。从这些实物可以推断,我国劳动人民早在近三千年前的周代,已会冶炼铸铁了。到了公元、四世纪,我国铁器的使用便普遍起来。这说明我国使用铸铁的时间要比 欧洲早出一千六,是我国古代劳动人民对世界 冶金技术的伟大贡献。
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。
废铁回收主要产生于炼钢车间、铸钢车间和钢的冷加工和热加工车间。钢铁产品和工制造过程中产生的废钢,约占废钢总量的20~25%,主要为钢料的切头、切尾、切屑、边角料等。各种废旧设备,钢结构件,“报废”的机车、车辆、钢轨、汽车、船舶、工具、用具等,也产生大量“折旧废钢”。生活用品废旧钢铁如罐头盒、家具和用具等,称为“社会废钢”或“垃圾,数量有时高达钢材投放量的1%。此外,还有从渣中回收的废钢,积存的废钢块,打捞的沉船等,来源颇为复杂。
废金属也是一样被人们回收再利用,许多人认为废金属制成品是有害垃圾,有害物质较多,不适合使用,不该被回收再利用,在回收工作路上洒下很大绊脚石。其实废铁回收再生工艺相对简单,有害物质较少,如果分类规划的好的话,许多废金属可以直接回收再利用。
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