Giải bài 33: Hợp kim của sắt

A – KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

I. Gang

1. khái niệm

Gang là hợp kim của sắt với các bon trong đó có từ 2 đến 5% khối lượng các bon, ngoài ra còn một lượng nhỏ các nguyên tố Si, Mn, S,…

2. Phân loại

 Gang xám:  là gang chứa các bon ở dạng than chì.

 Gang trắng: là gang chứa ít các bon hơn, dùng để luyện thép.

3. Sản xuất gang

Nguyên tắc: khử quặng sắt oxit bằng than cốc trong lò cao.

Nguyên liệu:  Quặng sắt oxit , than cốc, chất chảy .

Các phản ứng xảy ra trong quá trình luyện quặng thành gang.

• Phản ứng tạo chất khử CO.

C + O₂ →(t^o) CO₂

CO₂ + C →(t^o)  2CO

• Phản ứng khử sắt oxit

3Fe₂O₃ + CO →(t^o)  2Fe₃O₄ + CO₂

Fe₃O₄ + CO →(t^o)  3FeO + CO₂ ↑

FeO + CO →(t^o)  Fe  + CO₂ ↑

• Phản ứng tạo xỉ.

CaCO₃ →(t^o)  CaO + CO₂↑

CaO + SiO₂ →(t^o)  CaSiO₃.

II. Thép

1. Khái niệm

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

2. Phân loại

Thép thường (hay thép cacbon): thép mềm và thép cứng.

Thép đặc biệt: đưa thêm vào thép thường  một số nguyên tố làm cho thép có tính chất đặc biệt.

3. Sản xuất thép.

Nguyên tắc: Giảm hàm lượng các tạp chất Si, Mn, S, P, C… chất trong gang bằng cách oxi hoá các tạp đó thành oxit, rồi biến thành sỉ và tách ra khỏi thép.

Các phương pháp luyện thép.

• Phương pháp Bet – xơ – me:
• Phương pháp Mactanh ( lò Mactanh)

• Phương pháp lò điện.