Metalurģija ir Metalurģijas nozares, uzņēmumi un to atrašanās vieta

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Cilvēces vēsturei ir vairāk nekā tūkstoš gadu. Visā mūsu rases pastāvēšanas laikā ir bijis vienmērīgs tehnoloģiskais progress, kurā liela nozīme bija cilvēka spējai rīkoties ar metālu, radīt un iegūt to. Tāpēc ir diezgan loģiski, ka metalurģija ir kaut kas, bez kā nav iespējams iedomāties savu dzīvi, normālu darba pienākumu veikšanu un daudz ko citu.

Definīcija

Pirmkārt, ir vērts saprast, kā zinātniski, no tehniskā viedokļa viņi sauc mūsdienu ražošanas sfēru.

Tātad, metalurģija ir zinātnes, tehnikas nozare, kas aptver dažādu metālu iegūšanas procesu no rūdas vai citiem materiāliem, kā arī visus procesus, kas saistīti ar sakausējumu ķīmiskā sastāva, īpašību un struktūras pārveidošanu.

Struktūra

Šodien metalurģija ir visspēcīgākā nozare. Turklāt viņa ir plašs jēdziens, kas ietver:

• Tiešā metālu ražošana.
• Metālizstrādājumu apstrāde, kā norādītskarsts vai auksts.
• Metināšana.
• Uzklājiet dažādus metāla pārklājumus.
• Zinātnes sadaļa - materiālzinātne. Šis virziens fizikālo un ķīmisko procesu teorētiskajā izpētē ir vērsts uz zināšanām par metālu, sakausējumu un intermetālisku savienojumu uzvedību.

Šķirnes

Visā pasaulē ir divas galvenās metalurģijas nozares - melnais un krāsainais. Šī gradācija ir veidojusies vēsturiski.

Melno metalurģija ir dzelzs un visu sakausējumu, kuros tā atrodas, apstrāde. Turklāt šī nozare ietver melno metālu rūdu ieguvi no zemes dzīlēm un sekojošu bagātināšanu, tērauda un dzelzs lietuvju ražošanu, sagatavju velmēšanu, ferosakausējumu ražošanu.

Krāsainā metalurģija ietver darbu ar jebkura metāla rūdu, izņemot dzelzi. Starp citu, krāsainos metālus nosacīti iedala divās lielās grupās:

- Smags (niķelis, alva, svins, varš).

- Viegls (titāns, magnijs, alumīnijs).

Zinātniskie risinājumi

Neapšaubāmi, metalurģija ir darbība, kas prasa inovatīvu tehnoloģiju ieviešanu. Šajā sakarā daudzās mūsu planētas valstīs tiek aktīvi veikti pētījumi, kuru mērķis ir izpētīt un praktiski pielietot visdažādākos mikroorganismus, kas palīdzētu atrisināt, piemēram, tik aktuālu jautājumu kā notekūdeņu attīrīšana, kas ir obligāta metalurģijas ražošanas sastāvdaļa. Turklāt tādi procesi kā bioloģiskā oksidēšana, izgulsnēšanās, sorbcija unciti.

Procesu atdalīšana

Metalurģijas rūpnīcas aptuveni var iedalīt divās galvenajās grupās:

- pirometalurģija, kur procesi notiek ļoti augstā temperatūrā (kausēšana, apdedzināšana);

- hidrometalurģija, kas ir metālu ekstrakcija no rūdām, izmantojot ūdeni un citus ūdens šķīdumus, izmantojot ķīmiskos reaģentus.

Metalurģijas rūpnīcas būvniecības vietas izvēles princips

Lai saprastu, uz kādu secinājumu pamata tiek pieņemts lēmums par uzņēmuma būvniecību konkrētā vietā, ir vērts apsvērt galvenos metalurģijas izvietojuma faktorus.

Jo īpaši, ja jautājums attiecas uz krāsainās metalurģijas rūpnīcas atrašanās vietu, ievērojiet tādus kritērijus kā:

• Energoresursu pieejamība. Ražošanai, kas saistīta ar vieglo krāsaino metālu apstrādi, ir nepieciešams milzīgs elektroenerģijas daudzums. Tāpēc šādi uzņēmumi tiek būvēti pēc iespējas tuvāk hidroelektrostacijām.
• Nepieciešams izejvielu daudzums. Protams, jo tuvāk atrodas rūdas atradnes, jo attiecīgi labāk.
• Vides faktors. Diemžēl postpadomju telpas valstis nevar klasificēt kategorijā, kur metalurģijas uzņēmumi ir videi draudzīgi.

Līdz ar to metalurģijas izvietojums ir grūtākais jautājums, kura risināšanai būtu jāpievērš vislielākā uzmanība, ņemot vērā visdažādākās prasības un nianses.

Lai izveidotu visdetalizētāko attēluaprakstot metālu apstrādi, ir svarīgi norādīt šīs ražošanas galvenās jomas.

Melās metalurģijas uzņēmumi ietver vairākas tā sauktās pārdales. Starp tiem: saķepināšana, tērauda ražošana, velmēšana. Apsvērsim katru no tiem sīkāk.

Domēna ražošana

Šajā posmā dzelzs tiek atbrīvota tieši no rūdas. Tas notiek domnā un temperatūrā virs 1000 grādiem pēc Celsija. Tādā veidā tiek kausēta dzelzs. Tās īpašības būs tieši atkarīgas no kušanas procesa gaitas. Pielāgojot rūdas kausēšanu, galu galā var iegūt vienu no diviem čuguna veidiem: čugunu (to vēlāk izmantoja tērauda ražošanai) un lietuvē (no tā tiek lieti dzelzs sagataves).

Tērauda ražošana

Apvienojot dzelzi ar oglekli un, ja nepieciešams, ar dažādiem leģējošiem elementiem, rezultāts ir tērauds. Tā kausēšanai ir pietiekami daudz metožu. Īpaši atzīmēsim skābekļa pārveidotāju un elektrokausēšanu, kas ir vismodernākie un ļoti produktīvākie.

Konvertora kausēšanu raksturo tā pārejamība un rezultātā iegūtais tērauds ar nepieciešamo ķīmisko sastāvu. Procesa pamatā ir šķidra metāla izpūšana ar skābekli caur lanceti, kā rezultātā čuguns tiek oksidēts un pārveidots par tēraudu.

Elektriskā tērauda ražošana ir visefektīvākā metode. Pateicoties loka krāšņu izmantošanai, var kausēt augstākās kvalitātes leģētā tērauda markas. Šādās vienībās apkuretajos iekrautais metāls notiek ļoti ātri, savukārt iespējams pievienot vajadzīgo leģējošu elementu daudzumu. Turklāt ar šo metodi iegūtajā tēraudā ir zems nemetālisku ieslēgumu, sēra un fosfora saturs.

Dopings

Šajā procesā tiek mainīts tērauda sastāvs, ievadot tajā aprēķinātas palīgelementu koncentrācijas, lai pēc tam piešķirtu tam noteiktas īpašības. Starp visbiežāk izmantotajām sakausējuma sastāvdaļām ir: mangāns, titāns, kob alts, volframs, alumīnijs.

Noma

Daudzām metalurģijas rūpnīcām ir velmēšanas cehu grupa. Tie ražo gan pusfabrikātus, gan pilnībā gatavus produktus. Procesa būtība ir metāla pāreja spraugā starp velmētavas ruļļiem, kas rotē pretējos virzienos. Turklāt galvenais ir tas, ka attālumam starp ruļļiem jābūt mazākam par nodotās sagataves biezumu. Sakarā ar to metāls tiek ievilkts lūmenā, kustas un galu galā deformējas līdz norādītajiem parametriem.

Pēc katras piespēles atstarpe starp ruļļiem tiek samazināta. Svarīgs punkts - bieži vien metāls nav pietiekami elastīgs aukstā stāvoklī. Un tāpēc apstrādei to iepriekš uzkarsē līdz vajadzīgajai temperatūrai.

Otrreizējo izejvielu patēriņš

Mūsdienu apstākļos otrreizējās pārstrādes materiālu – gan melno, gan krāsaino metālu – patēriņa tirgus nepārtraukti attīstās. Tas lielā mērā ir saistīts ar to, ka rūdas resursi ir milzīgiDiemžēl tie nav atjaunojami. Katrs to ražošanas gads ievērojami samazina rezerves. Ņemot vērā to, ka pieprasījums pēc metālizstrādājumiem mašīnbūvē, celtniecībā, lidaparātu būvē, kuģu būvē un citās tautsaimniecības nozarēs nepārtraukti pieaug, šķiet diezgan saprātīgi attīstīt to detaļu un izstrādājumu apstrādi, kas jau ir izsmēluši savus resursus..

Var droši teikt, ka metalurģijas attīstība zināmā mērā ir skaidrojama ar nozares segmenta pozitīvo dinamiku - otrreizējo izejvielu izmantošanu. Vienlaikus ar metāllūžņu pārstrādi nodarbojas gan lieli, gan mazi uzņēmumi.

Pasaules tendences metalurģijas attīstībā

Pēdējos gados ir vērojams nepārprotams metāla velmējumu, tērauda un čuguna ražošanas apjoma pieaugums. Tas lielā mērā ir saistīts ar reālo Ķīnas paplašināšanos, kas ir kļuvusi par vienu no vadošajiem planētas spēlētājiem tērauda ražošanas tirgū.

Tajā pašā laikā dažādi metalurģijas faktori ļāva Debesu impērijai atgūt gandrīz 60% no visa pasaules tirgus. Pārējie desmit labākie ražotāji bija: Japāna (8%), Indija un Amerikas Savienotās Valstis (6%), Krievija un Dienvidkoreja (5%), Vācija (3%), Turcija, Taivāna, Brazīlija (2%).).

Ja skatāmies uz 2015.gadu atsevišķi, tad vērojama tendence samazināties metālizstrādājumu ražotāju aktivitātei. Turklāt lielākais kritums tika atzīmēts Ukrainā, kur fiksēts rezultāts, kas ir par 29,8% zemāks nekā pērn.

Jaunas tehnoloģijas metalurģijā

Tāpat kā jebkura cita nozare, metalurģijatas vienkārši nav iedomājams bez inovatīvu izstrādņu izstrādes un ieviešanas.

Tādējādi Ņižņijnovgorodas Valsts universitātes darbinieki ir izstrādājuši un sākuši ieviest praksē jaunus nanostrukturētus nodilumizturīgus cietos sakausējumus, kuru pamatā ir volframa karbīds. Galvenais inovāciju pielietošanas virziens ir mūsdienīgu metālapstrādes instrumentu ražošana.

Turklāt Krievijā tika modernizēts režģa cilindrs ar speciālu lodīšu uzgali, lai radītu jaunu tehnoloģiju šķidro izdedžu apstrādei. Šis pasākums tika veikts, pamatojoties uz Izglītības un zinātnes ministrijas valsts pasūtījumu. Šāds solis sevi pilnībā attaisnoja, jo tā rezultāti galu galā pārsniedza visas cerības.

Lielākie tērauda uzņēmumi pasaulē

Starptautiskais reitings norāda, ka planētas labākie metāla ražotāji ir:

• Arcelor Mittal ir uzņēmums, kura galvenā mītne atrodas Luksemburgā. Tās daļa ir 10% no kopējās pasaules tērauda ražošanas. Krievijā uzņēmumam pieder raktuves Berezovskaja, Pervomaiskaja, Anžerskaja, kā arī grupa Severstal.
• Hebei Iron & Steel ir Ķīnas milzis. Tas pilnībā pieder valstij. Papildus ražošanai uzņēmums nodarbojas ar izejvielu ieguvi, to transportēšanu un pētniecību un attīstību. Uzņēmuma rūpnīcās tiek izmantoti tikai jauninājumi un vismodernākās tehnoloģiskās līnijas, kas ķīniešiem ļāva iemācīties ražot īpaši plānas tērauda plāksnes un īpaši plānas.auksti velmēta loksne.
• Nippon Steel pārstāv Japānu. Uzņēmuma vadība, kas savu darbību uzsāka 1957. gadā, vēlas apvienoties ar citu uzņēmumu Sumitomo Metal Industries. Pēc ekspertu domām, šāda apvienošanās ļaus japāņiem ātri sasniegt pirmo vietu pasaulē, apsteidzot visus savus konkurentus.