شرکت های صنعت متالورژی متعلق به متالورژی - چیست؟ مراکز صنعت متالورژی

تاریخ: 15-12-2010

بازدید: 42232

بررسی کارخانه های متالورژی پیشرو روسیه در روسیه

(این مقاله فقط از لینک های داخلی استفاده می کند)

متالورژی به عنوان شاخه ای از اقتصاد از نظر ساختاری از دو حوزه تشکیل شده است: متالورژی آهنیو متالورژی غیر آهنی. بنابراین، بررسی ما از کارخانه های متالورژی پیشرو روسیه شامل دو بخش است: شرکت های متالورژی آهنی و شرکت های متالورژی غیر آهنی.

کارخانه های متالورژی آهنی

صنعت متالورژی آهنی به طور سنتی به پنج زیر بخش تقسیم می شود:

• 1. استخراج مواد خام غیر فلزی (مواد خام شار، رس های نسوز و غیره)؛
• 2. تولید (ذوب) واقعی فلزات آهنی (این گونه فلزات عبارتند از: چدن، فولاد، محصولات نورد، انواع فروآلیاژهای کوره بلند و پودرهای فلزات آهنی).
• 3. تولید لوله (چدن و ​​فولاد);
• 4. تولید کک و مواد شیمیایی (تولید کک و محصولات وابسته از جمله گاز کوره کک).
• 5. پردازش فلزات آهنی قابل بازیافت (از جمله برش ضایعات و ضایعات فلزات آهنی).

محصولات تولید شده توسط صنعت متالورژی آهنی توسط صنایع داخلی (عمدتاً سازمان های ساختمانی و شرکت های مهندسی) مصرف می شود و به کشورهای مختلف جهان نیز صادر می شود.

شرکت های فعال در صنعت متالورژی آهنی را می توان به سه نوع تقسیم کرد:

• 1. کارخانجات و کارخانجات با چرخه کامل تولید (تولید فولاد، چدن، محصولات نورد);
• 2. کارخانه های متالورژی لوله (آهن خوک را ذوب نکنید).
• 3. کارخانجات کوچک متالورژی (اینها عمدتاً شرکت های ماشین سازی هستند که نورد فلز و فولاد را برای نیازهای خود صنعت ماشین سازی تولید می کنند).

  بزرگترین شرکت ها متالورژی آهنیکمباین هستند، کوچکترها کارخانه هستند. اغلب، چندین کارخانه و کارخانه را می توان در یک هلدینگ بزرگ که توسط یک شرکت مدیریت تخصصی اداره می شود، متحد کرد. از نظر جغرافیایی، شرکت های تولیدی این صنعت عمدتاً در نزدیکی پایگاه های مواد خام - ذخایر معدنی مورد استفاده در تولید متالورژی قرار دارند. به عنوان مثال، کارخانه های ذوب فولاد و آهن در مناطقی قرار دارند که نزدیک به ذخایر سنگ آهن هستند و دارای صنایع جنگلی گسترده ای هستند که برای احیای آهن زغال چوب تولید می کنند. همچنین در حین ساخت کارخانه های متالورژیتامین تولید با منابع آب و انرژی - گاز و برق - در نظر گرفته شده است.

  سه پایگاه اصلی متالورژی در خاک روسیه وجود دارد:

  پایه متالورژی سیبری متشکل از شرکت هایی است که از سنگ آهن در چرخه تولید عمدتاً از سه ذخایر استفاده می کنند:

  • 1. سپرده های گورنایا شوریه.
  • 2. کانسارهای آبکان.
  • 3. کانسارهای آنگارو ایلیم.

  بزرگترین شرکت ها پایه متالورژی سیبریدر نزدیکی شهر نووکوزنتسک واقع شده است. اینها کارخانه متالورژی نووکوزنتسک، کارخانه فروآلیاژ نووکوزنتسک و کارخانه متالورژی سیبری غربی هستند. در میان شرکت های متالورژی در پایگاه متالورژی تعیین شده، بزرگترین آنها عبارتند از: کارخانه متالورژی Sibelektrostal (کراسنویارسک)، کارخانه متالورژی Guryevsky، بخشی از هلدینگ گروه ITF، کارخانه متالورژی نووسیبیرسک به نام Kuzmin، و همچنین Petrovsk-Zabaikalsky Plant.

  پایه متالورژی مرکزی شامل تولید متالورژی بر اساس سنگ معدن از ذخایر مواد خام است:

  • 1. رسوبات ناهنجاری مغناطیسی کورسک.
  • 2. ذخایر شبه جزیره کولا.

  بزرگترین کارخانه های پایگاه متالورژی مرکزی، که دارای چرخه کامل تولید هستند، کارخانه های متالورژی نوولیپتسک و Cherepovets با شهرت جهانی، کارخانه الکترومتالورژی Oskol (Stary Oskol) و همچنین کارخانه متالورژی Kosogorsk واقع در نزدیکی شهر در نظر گرفته می شوند. تولا

  متالورژی رنگدانه پایه متالورژی مرکزی توسط کارخانه‌های بزرگی در این صنعت ارائه می‌شود: کارخانه نورد فولاد اوریول، کارخانه نورد فولاد Cherepovets، بخشی از گروه Severstal، کارخانه‌های متالورژی Elektrostal و Hammer and Sickle، بخشی از گروه Severstal، Izhora. کارخانه لوله (سنت پترزبورگ) و کارخانه متالورژی ویکسا، واقع در منطقه نیژنی نووگورود.

  بر پایه تولید فلزات آهنی از سنگ آهن استخراج شده از ذخایر است:

  • 1. ناهنجاری مغناطیسی کورسک.
  • 2. کانسارهای کچکنار.
  • 3. ذخایر کوستانای در قزاقستان.

  پایگاه متالورژی اورال قدرتمندترین پایه در کشور است. این بر اساس بزرگترین شرکت های چرخه کامل است.

متالورژی یکی از اصلی ترین صنایع پایه است که مواد سازه ای (فلزات آهنی و غیرآهنی) سایر صنایع را تامین می کند.

برای مدت طولانی، اندازه ذوب فلز تقریباً در درجه اول قدرت اقتصادی هر کشور را تعیین می کرد. و در سراسر جهان به سرعت در حال رشد بودند. اما در دهه 70 قرن بیستم، سرعت رشد متالورژی کاهش یافت. اما فولاد همچنان ماده اصلی ساختاری در اقتصاد جهانی است.

متالورژی شامل کلیه فرآیندها از استخراج سنگ معدن تا تولید محصولات نهایی است. صنعت متالورژی شامل دو شاخه آهنی و غیر آهنی است.

متالورژی آهنی. سنگ آهن در 50 کشور در سراسر جهان استخراج می شود، اما تولید اصلی آن در تعداد کمی از کشورها انجام می شود. تقریباً ½ از کل سنگ معدن صادر می شود. مکان شرکت های متالورژی آهنی توسط عوامل زیر تعیین می شود:

منابع طبیعی (تمرکز بر ترکیبات سرزمینی ذخایر ذغال سنگ و آهن)؛

حمل و نقل (تمرکز بر جریان محموله زغال سنگ کک و سنگ آهن)؛

مصرف کننده (مربوط به توسعه مینی گیاهان و متالورژی رنگدانه). رهبران تولید سنگ آهن چین، برزیل، استرالیا، روسیه، اوکراین و هند هستند. اما از نظر تولید فولاد - ژاپن، روسیه، ایالات متحده آمریکا، چین، اوکراین، آلمان.

متالورژی غیر آهنی. مکان شرکت های متالورژی غیر آهنی با عوامل زیر تعیین می شود:

مواد خام (ذوب فلزات سنگین از سنگ معدن با محتوای کم اجزای مفید (1-2٪) - مس، قلع، روی، سرب).

انرژی (ذوب فلزات سبک از سنگ معدن غنی - تولید انرژی بر - آلومینیوم، تیتانیوم، منیزیم و غیره)؛

حمل و نقل (تحویل مواد اولیه)؛

مصرف کننده (استفاده از مواد بازیافتی).

متالورژی غیرآهنی در کشورهایی که دارای ذخایر سنگ فلزات غیرآهنی هستند توسعه یافته است: روسیه، چین، ایالات متحده آمریکا، کانادا، استرالیا، برزیل. و در ژاپن و کشورهای اروپایی - در مواد خام وارداتی.

رهبران ذوب مس عبارتند از: شیلی، ایالات متحده آمریکا، کانادا، زامبیا، پرو و ​​استرالیا. صادرکنندگان اصلی آلومینیوم کانادا، نروژ، استرالیا، ایسلند و سوئیس هستند. قلع در شرق و جنوب شرق آسیا استخراج می شود. سرب و روی در ایالات متحده آمریکا، ژاپن، کانادا، استرالیا، آلمان و برزیل ذوب می شوند.

متالورژی از گروه صنایعی است که بر تمام اجزای طبیعت تأثیر منفی می گذارد. استفاده از فناوری های زیست محیطی مانند تامین آب بازیافتی، تولید کم زباله و روش های تصفیه شیمیایی ضروری است.

گام مهمی در این راستا کاهش تولید کوره بلند و گذار به الکترومتالورژی و استفاده از مواد بازیافتی است.

سوال 20

مهندسی مکانیک جهان.

مهندسی مکانیک شاخه اصلی صنعت جهان است که حدود 35 درصد از ارزش تولیدات صنعتی جهان را به خود اختصاص می دهد. در بین صنایع، مهندسی مکانیک بیشترین نیروی کار را تولید می کند. ساخت ابزار، مهندسی برق و صنایع هوافضا، مهندسی هسته ای و سایر صنایعی که تجهیزات پیچیده تولید می کنند، به ویژه نیازمند کار هستند. در این راستا یکی از شروط اصلی مکان یابی مهندسی مکانیک، تامین نیروی انسانی واجد شرایط، وجود سطح معینی از فرهنگ صنعتی و مراکز تحقیق و توسعه علمی است.

نزدیکی به پایه مواد اولیه فقط برای برخی از شاخه های مهندسی سنگین (تولید تجهیزات متالورژی، معدن، دیگ بخار و غیره) مهم است.

در مهندسی مکانیک جهان، موقعیت غالب توسط گروه کوچکی از کشورهای توسعه یافته اشغال شده است - ایالات متحده آمریکا که تقریبا 30٪ از ارزش محصولات مهندسی را به خود اختصاص می دهد، ژاپن - 15٪، آلمان - حدود 10٪، فرانسه، بریتانیا، بریتانیا. ، ایتالیا، کانادا. این کشورها تقریباً تمام انواع مهندسی مکانیک مدرن را توسعه داده اند و سهم آنها در صادرات جهانی ماشین آلات زیاد است (کشورهای توسعه یافته به طور کلی بیش از 80 درصد صادرات جهانی ماشین آلات و تجهیزات را به خود اختصاص می دهند). با داشتن طیف تقریباً کاملی از محصولات مهندسی، نقش کلیدی در توسعه مهندسی مکانیک در این گروه از کشورها به صنعت هوافضا، میکروالکترونیک، رباتیک، مهندسی برق هسته‌ای، ماشین‌سازی، مهندسی سنگین و صنعت خودرو تعلق دارد.

گروه پیشروان مهندسی مکانیک جهان نیز شامل روسیه (6 درصد ارزش محصولات مهندسی مکانیک)، چین (3 درصد) و چندین کشور کوچک صنعتی - سوئیس، سوئد، اسپانیا، هلند و غیره است. مهندسی مکانیک پیشرفت زیادی داشته است. در توسعه آن در کشورهای در حال توسعه. بر خلاف کشورهای توسعه یافته که مهندسی مکانیک آنها مبتنی بر سطح بالایی از تحقیق و توسعه (R&D)، نیروی کار بسیار ماهر است و عمدتاً بر تولید محصولات از نظر فنی پیچیده و با کیفیت متمرکز است، مهندسی مکانیک در کشورهای در حال توسعه مبتنی بر سطح پایین است. هزینه نیروی کار محلی، به عنوان یک قاعده، متخصص در تولید انواع محصولات انبوه، کار فشرده، از نظر فنی بدون عارضه و با کیفیت پایین است. در میان شرکت های اینجا بسیاری از کارخانه های مونتاژ خالص وجود دارد که کیت ماشین ها را به صورت جدا شده از کشورهای صنعتی دریافت می کنند. تعداد کمی از کشورهای در حال توسعه دارای کارخانه های ماشین سازی مدرن هستند، در درجه اول آنهایی که به تازگی صنعتی شده اند - کره جنوبی، هنگ کنگ، تایوان، سنگاپور، هند، ترکیه، برزیل، آرژانتین، مکزیک. جهت های اصلی توسعه مهندسی مکانیک آنها تولید لوازم الکتریکی خانگی، صنعت خودروسازی و کشتی سازی است.

مهندسی مکانیک به طور کلی تقسیم می شود که شامل ساخت ماشین ابزار، مهندسی سنگین، مهندسی کشاورزی و سایر صنایع، مهندسی حمل و نقل و مهندسی برق از جمله الکترونیک می شود. بزرگترین تولید کنندگان و صادرکنندگان محصولات مهندسی عمومی به طور کلی کشورهای توسعه یافته هستند: آلمان، ایالات متحده آمریکا، ژاپن و غیره. کشورهای توسعه یافته نیز تولید کنندگان و تامین کنندگان اصلی ماشین ابزار به بازار جهانی هستند (ژاپن، آلمان، ایالات متحده آمریکا، ایتالیا و سوئیس برجسته است). صنعت مهندسی عمومی کشورهای در حال توسعه تحت سلطه تولید ماشین آلات کشاورزی و تجهیزات ساده است.

رهبران جهانی در زمینه مهندسی برق و الکترونیک عبارتند از: ایالات متحده آمریکا، ژاپن، روسیه، بریتانیا، آلمان، سوئیس، هلند. تولید لوازم برقی خانگی و محصولات الکترونیکی مصرفی نیز در کشورهای در حال توسعه به ویژه در شرق و جنوب شرق آسیا توسعه یافته است.

در میان شاخه های مهندسی حمل و نقل، صنعت خودروسازی به طور پویاترین پیشرفت را در پیش گرفته است. حوزه توزیع فضایی آن به طور مداوم در حال رشد است و در حال حاضر همراه با خودروسازان اصلی سنتی (ژاپن، ایالات متحده آمریکا، کانادا، آلمان، فرانسه، ایتالیا، بریتانیا، سوئد، اسپانیا، روسیه و غیره) کشورهایی را شامل می شود که در این صنعت نسبتاً جدید هستند - کشورهای کره جنوبی، برزیل، آرژانتین، چین، ترکیه، هند، مالزی، لهستان.

برخلاف صنعت خودروسازی، هواپیماسازی، کشتی‌سازی و تولید وسایل نورد راه‌آهن با رکود مواجه هستند. دلیل اصلی این امر عدم تقاضا برای محصولات آنهاست.

کشتی سازی از کشورهای توسعه یافته به کشورهای در حال توسعه منتقل شده است. بزرگترین تولیدکنندگان کشتی عبارتند از: کره جنوبی (پیش از ژاپن و مقام اول جهان)، برزیل، آرژانتین، مکزیک، چین و تایوان. در همان زمان، ایالات متحده و کشورهای اروپای غربی (بریتانیا، آلمان و ...) در نتیجه کاهش تولید کشتی، نقش مهمی در کشتی سازی جهانی ایفا نکردند.

صنعت هوانوردی در کشورهایی متمرکز شده است که دارای سطح بالایی از دانش و صلاحیت نیروی کار هستند - ایالات متحده آمریکا، روسیه، فرانسه، بریتانیا، آلمان و هلند.

در ساختار سرزمینی مهندسی مکانیک جهان، چهار منطقه اصلی وجود دارد - آمریکای شمالی، اروپای خارجی، آسیای شرقی و جنوب شرقی و CIS.

آمریکای شمالی (ایالات متحده آمریکا، کانادا، مکزیک، پورتوریکو) تقریباً 1/3 هزینه محصولات مهندسی مکانیک را تشکیل می دهد. در تقسیم کار بین المللی، این منطقه به عنوان بزرگترین تولید کننده و صادرکننده ماشین آلات بسیار پیچیده، محصولات مهندسی سنگین و صنایع دانش بر عمل می کند. بنابراین، در ایالات متحده که از نظر ارزش کل محصولات مهندسی مکانیک، جایگاه پیشرو در منطقه و جهان را به خود اختصاص داده است، نقش بزرگی به مهندسی هوافضا، الکترونیک نظامی-صنعتی، تولید کامپیوتر، مهندسی انرژی هسته ای، نظامی تعلق دارد. کشتی سازی و غیره

کشورهای اروپایی (به استثنای کشورهای مستقل مشترک المنافع) نیز حدود 1/3 تولید مهندسی مکانیک جهان را تشکیل می دهند. این منطقه با مهندسی مکانیک از همه نوع نشان داده شده است، اما به ویژه با مهندسی مکانیک عمومی (ماشین سازی ابزار، تولید تجهیزات برای متالورژی، نساجی، کاغذ، ساعت سازی و سایر صنایع)، مهندسی برق و الکترونیک، و مهندسی حمل و نقل (خودروسازی) متمایز است. ، هواپیما، کشتی سازی). آلمان پیشرو مهندسی مکانیک اروپا، بزرگترین صادرکننده محصولات مهندسی عمومی در منطقه و جهان است.

این منطقه که شامل کشورهای شرق و جنوب شرق آسیا می شود، تقریباً یک چهارم تولید مهندسی مکانیک جهان را تولید می کند. عامل محرک اصلی در توسعه مهندسی مکانیک در کشورهای منطقه ارزان بودن نسبی نیروی کار است. رهبر منطقه ژاپن است - دومین قدرت مهندسی در جهان، بزرگترین صادرکننده محصولات از واجد شرایط ترین صنایع (میکروالکترونیک، مهندسی برق، مهندسی هواپیما، رباتیک و غیره). کشورهای دیگر - چین، جمهوری کره، تایوان، تایلند، سنگاپور، مالزی، اندونزی و غیره محصولاتی با نیروی کار اما کمتر پیچیده (تولید لوازم الکتریکی خانگی، اتومبیل، کشتی و غیره) تولید می کنند و همچنین بسیار فعال هستند. در کار در بازار خارجی .

کشورهای CIS منطقه خاصی از مهندسی مکانیک جهان را تشکیل می دهند. آنها طیف کاملی از تولیدات مهندسی را دارند. شاخه های مجتمع نظامی-صنعتی، صنایع هوانوردی و موشکی-فضایی، الکترونیک مصرفی و برخی شاخه های ساده مهندسی مکانیک عمومی (تولید ماشین آلات کشاورزی، ماشین آلات فشرده فلزی، تجهیزات قدرت و غیره) از استقبال ویژه ای برخوردار شده اند. توسعه در اینجا در عین حال، در تعدادی از صنایع به ویژه صنایع دانش‌بر عقب ماندگی جدی وجود دارد. رهبر کشورهای مستقل مشترک المنافع - روسیه، با وجود فرصت های عظیم برای توسعه مهندسی مکانیک (تولید قابل توجه، علمی، فنی، فکری و پتانسیل منابع، بازار داخلی داخلی با تقاضای زیاد برای انواع محصولات مهندسی و غیره)، در تقسیم کار بین المللی تنها در تولید تسلیحات و آخرین فناوری فضایی برجسته است و حتی مجبور به واردات انواع ماشین آلات می شود.

در خارج از مناطق اصلی ماشین سازی، مراکز مهندسی مکانیک وجود دارد که از نظر مقیاس و پیچیدگی ساختارهای تولیدی بسیار بزرگ هستند - هند، برزیل، آرژانتین. مهندسی مکانیک آنها عمدتاً برای بازار داخلی کار می کند. این کشورها اتومبیل، کشتی های دریایی، دوچرخه و انواع ساده لوازم خانگی (یخچال، ماشین لباسشویی، تهویه مطبوع، جاروبرقی، ماشین حساب، ساعت و غیره) صادر می کنند.

نام عمومی افراد شاغل در متالورژی متالورژیست است.

یوتیوب دایره المعارفی

1 / 5

✪ تکنولوژی مدرن برای آدمک ها. سخنرانی 16. متالورژی

✪ ولادیمیر ارلیچ - آغاز استفاده انسان از آهن و فولاد

✪ علم 2 0 فلزات و آلیاژها

✪ محافظت از بدن در متالورژی غیر آهنی

✪ روشهای به دست آوردن فلزات

زیرنویس

انواع متالورژی

در عمل جهانی، از لحاظ تاریخی، تقسیم فلزات به آهنی (آهن و آلیاژهای مبتنی بر آن) و سایرین - فلزات غیر آهنی یا فلزات غیر آهنی وجود داشته است. بر این اساس، متالورژی اغلب به آهنی و غیر آهنی تقسیم می شود.

• پیرومتالورژی (از یونان باستان. πῦρ - آتش) - فرآیندهای متالورژیکی که در دماهای بالا رخ می دهند (برشته کردن، ذوب و غیره). یکی از انواع پیرومتالورژی متالورژی پلاسما است.
• هیدرومتالورژی (از یونان باستان. ὕδωρ - آب) - فرآیند استخراج فلزات از سنگ معدن، کنسانتره و ضایعات صنایع مختلف با استفاده از آب و محلول های آبی مختلف معرف های شیمیایی (ششویی) با جداسازی بعدی فلزات از محلول ها (به عنوان مثال، سیمان کردن، الکترولیز).

در بسیاری از کشورهای جهان، تحقیقات علمی فشرده ای در مورد استفاده از میکروارگانیسم های مختلف در متالورژی، یعنی استفاده از بیوتکنولوژی (بیولیچینگ، اکسیداسیون زیستی، جذب زیستی، رسوب زیستی و خالص سازی محلول) در حال انجام است. تا به امروز، فرآیندهای بیوتکنیکی بیشترین کاربرد را برای استخراج فلزات غیرآهنی مانند مس، طلا، روی، اورانیوم و نیکل از مواد خام سولفیدی یافته اند. امکان واقعی استفاده از روش های بیوتکنولوژی برای تصفیه عمیق فاضلاب صنایع متالورژی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

تولید و مصرف فلزات

توزیع و زمینه های کاربرد

از با ارزش ترین و مهم ترین فلزات برای فناوری مدرن، تنها تعداد کمی در پوسته زمین در مقادیر زیاد یافت می شوند: آلومینیوم (8.9٪)، آهن (4.65٪)، منیزیم (2.1٪)، تیتانیوم (0.63٪). منابع طبیعی برخی از فلزات بسیار مهم در صدم و حتی هزارم درصد اندازه گیری می شود. طبیعت به ویژه از نظر فلزات نجیب و کمیاب فقیر است.

تولید و مصرف فلزات در جهان به طور مداوم در حال رشد است. طی 20 سال گذشته مصرف جهانی فلزات و ذخایر جهانی فلزات دو برابر شده و به ترتیب به حدود 800 میلیون تن و حدود 8 میلیارد تن رسیده است. سهم محصولات تولید شده با استفاده از فلزات آهنی و غیرآهنی در حال حاضر 72 تا 74 درصد از تولید ناخالص ملی ایالت ها را تشکیل می دهد. فلزات در قرن بیست و یکم مواد اصلی ساختمانی باقی می مانند، زیرا از نظر خواص، اقتصاد تولید و مصرف در بیشتر زمینه های کاربرد بی بدیل هستند.

از 800 میلیون تن فلزات مصرفی سالانه، بیش از 90 درصد (750 میلیون تن) فولاد، حدود 3 درصد (22-20 میلیون تن) آلومینیوم، 1.5 درصد (8-10 میلیون تن) مس، 5-6 میلیون تن است. میلیون تن - روی، 4-5 میلیون تن - سرب (بقیه - کمتر از 1 میلیون تن). مقیاس تولید فلزات غیرآهنی مانند آلومینیوم، مس، روی، سرب بر حسب میلیون تن در سال اندازه گیری می شود. مانند منیزیم، تیتانیوم، نیکل، کبالت، مولیبدن، تنگستن - به هزار تن، مانند سلنیوم، تلوریم، طلا، پلاتین - به تن، مانند ایریدیوم، اسمیم و غیره - به کیلوگرم.

در حال حاضر عمده فلزات در کشورهایی مانند ایالات متحده آمریکا، ژاپن، چین، روسیه، آلمان، اوکراین، فرانسه، ایتالیا، بریتانیا و غیره تولید و مصرف می شود.

در عصر مفرغ (هزاره III-I قبل از میلاد)، محصولات و ابزارهای ساخته شده از آلیاژهای مس و قلع (قلع برنز) استفاده می شد. این آلیاژ قدیمی ترین آلیاژ ذوب شده توسط انسان است. اعتقاد بر این است که اولین محصولات برنزی در 3 هزار سال قبل از میلاد به دست آمده است. ه. مخلوط کاهنده ذوب مس و قلع با زغال سنگ. خیلی بعد، برنزها با افزودن قلع و سایر فلزات به مس (آلومینیوم، بریلیم، سیلیکون نیکل و سایر برنزها، آلیاژهای مس و روی، به نام برنج و غیره) شروع به ساخت کردند. برنزها ابتدا برای تولید اسلحه و ابزار و سپس برای ریخته گری زنگوله، توپ و ... استفاده می شد. در حال حاضر رایج ترین آنها برنزهای آلومینیومی حاوی 5-12 درصد آلومینیوم با افزودن آهن، منگنز و نیکل است.

به دنبال مس، انسان شروع به استفاده از آهن کرد.

ایده کلی سه "عصر" - سنگ، برنز و آهن - در دنیای باستان پدید آمد (Titus Lucretius Carus). اصطلاح "عصر آهن" در اواسط قرن 19 توسط باستان شناس دانمارکی K. Thomsen وارد علم شد.

استخراج آهن از سنگ معدن و ذوب فلز بر پایه آهن بسیار دشوارتر بود. اعتقاد بر این است که این فناوری توسط هیتی ها در حدود 1200 سال قبل از میلاد اختراع شده است. e.، که آغاز عصر آهن شد. در متون رمزگشایی شده هیتی قرن 19 قبل از میلاد. ه. از آهن به عنوان فلزی یاد می شود که «از آسمان افتاد». راز استخراج و ساخت آهن عامل اصلی قدرت فلسطینیان شد.

به طور کلی پذیرفته شده است که انسان برای اولین بار با آهن شهاب سنگی آشنا شد. تایید غیرمستقیم این نام آهن در زبان مردمان باستان است: "جسم آسمانی" (مصر باستان، یونان باستان)، "ستاره" (یونانی باستان). سومری ها آهن را «مس آسمانی» می نامیدند. شاید به همین دلیل است که هر چیزی که در زمان های قدیم با آهن مرتبط بود توسط هاله ای از رمز و راز احاطه شده بود. افرادی که آهن استخراج می کردند و فرآوری می کردند با احترام و احترام احاطه شده بودند که با احساس ترس نیز همراه بود (اغلب به عنوان جادوگران به تصویر کشیده می شدند).

عصر آهن اولیه اروپا دوره قرن های X-V قبل از میلاد را در بر می گیرد. ه.. این دوره به نام شهر هالشتات در اتریش که اشیای آهنی آن زمان در نزدیکی آن یافت می شد، فرهنگ هالشتات نامیده می شد. اواخر یا "دومین عصر آهن" دوره قرن 5-2 قبل از میلاد را در بر می گیرد. قبل از میلاد - آغاز پس از میلاد ه. و نام فرهنگ La Tène را دریافت کرد - پس از مکانی به همین نام در سوئیس، که از آن اشیاء آهنی بسیاری باقی مانده است. فرهنگ La Tène با سلت ها مرتبط است که استادان ساخت ابزارهای مختلف آهنی به حساب می آمدند. مهاجرت بزرگ سلتی ها که در قرن پنجم قبل از میلاد آغاز شد. e.، به گسترش این تجربه در سراسر اروپای غربی کمک کرد. از نام سلتی آهن "isarnon" آلمانی "aisen" و انگلیسی "iron" مشتق شده است.

در پایان هزاره دوم ق.م. ه. آهن در ماوراء قفقاز ظاهر شد. در استپ های منطقه دریای سیاه شمالی در قرن 7-1 قبل از میلاد. ه. قبایل سکایی زندگی می کردند و توسعه یافته ترین فرهنگ عصر آهن اولیه را در قلمرو روسیه و اوکراین ایجاد کردند.

آهن در ابتدا ارزش زیادی داشت، برای ساختن سکه استفاده می شد و در خزانه های سلطنتی نگهداری می شد. سپس به طور فزاینده ای به عنوان یک ابزار و به عنوان یک سلاح مورد استفاده قرار گرفت. استفاده از آهن به عنوان ابزار در ایلیاد هومر ذکر شده است. همچنین اشاره می کند که آشیل به برنده پرتاب کننده دیسک یک دیسک آهنی اعطا کرد. صنعتگران یونانی قبلاً از آهن در دوران باستان استفاده می کردند. در معبد آرتمیس که توسط یونانیان ساخته شد، طبل‌های ستون‌های مرمرین معبد با پین‌های آهنی قوی به طول 130 میلی‌متر، عرض 90 میلی‌متر و ضخامت 15 میلی‌متر بسته می‌شد.

مردمانی که از شرق به اروپا آمدند به گسترش متالورژی کمک کردند. طبق افسانه ها، کوه های آلتای غنی از سنگ معدن، مهد مغول ها و ترکمن ها بوده است. این مردمان خدایان خود را کسانی می دانستند که کار آهنگری را بر عهده داشتند. زره و سلاح عشایر جنگجو از آسیای مرکزی از آهن ساخته شده بود که موید آشنایی آنها با متالورژی است.

چین سنت غنی در تولید محصولات آهن دارد. در اینجا، شاید زودتر از مردمان دیگر، یاد گرفتند که چدن مایع را به دست آورند و از آن ریخته گری بسازند. برخی از ریخته گری های چدن منحصر به فرد ساخته شده در هزاره اول پس از میلاد تا به امروز باقی مانده است. مثلاً زنگی به ارتفاع 4 متر و قطر 3 متر به وزن 60 تن.

محصولات منحصر به فرد متالورژیست های هند باستان شناخته شده است. نمونه کلاسیک آن ستون عمودی قطب معروف دهلی است که وزن آن 6 تن، ارتفاع 7.5 متر و قطر آن 40 سانتی متر است، کتیبه روی ستون می گوید که در حدود 380-330 قبل از میلاد ساخته شده است. ه. تجزیه و تحلیل نشان می دهد که از کریت های جداگانه جوش داده شده در یک فورج ساخته شده است. هیچ زنگ زدگی روی ستون وجود ندارد. سلاح های فولادی ساخته شده در اواسط هزاره اول قبل از میلاد در دفن های هند باستان یافت شد. ه.

بنابراین، ردپای توسعه متالورژی آهنی را می توان در بسیاری از فرهنگ ها و تمدن های گذشته ردیابی کرد. این شامل پادشاهی ها و امپراتوری های باستانی و قرون وسطایی خاورمیانه و خاور نزدیک، مصر باستان و آناتولی (ترکیه)، کارتاژ، یونانیان و رومیان اروپای باستان و قرون وسطی، چین، هند، ژاپن و غیره می شود.لازم به ذکر است که بسیاری از روش‌ها، دستگاه‌ها و فن‌آوری‌های متالورژی در اصل در چین باستان اختراع شد و سپس اروپایی‌ها بر این هنر تسلط یافتند (با اختراع کوره‌های بلند، چدن، فولاد، چکش‌های هیدرولیک و غیره). با این حال، تحقیقات اخیر نشان می دهد که فناوری رومی بسیار پیشرفته تر از آنچه قبلا تصور می شد، به ویژه در زمینه های معدن و آهنگری بود.

همچنین ببینید: مناطق معدنی (درباره متالورژی روسیه قرن 18 - اوایل قرن 19)

متالورژی معدن

متالورژی معدن شامل استخراج فلزات با ارزش از سنگ معدن و ذوب مواد خام استخراج شده به فلز خالص است. به منظور تبدیل اکسید یا سولفید فلز به فلز خالص، سنگ معدن باید با روش های فیزیکی، شیمیایی یا الکترولیتی جدا شود.

مقیاس فرآوری سنگ معدن در جهان بسیار زیاد است. تنها در خاک اتحاد جماهیر شوروی در اواخر دهه 1980 و اوایل دهه 1990، سالانه بیش از 1 میلیارد تن سنگ معدن استخراج و فرآوری شد.

متالورژی ها با سه جزء اصلی کار می کنند: مواد اولیه، کنسانتره (اکسید فلز یا سولفید با ارزش) و ضایعات. پس از استخراج، تکه های بزرگ سنگ معدن خرد می شود تا جایی که هر ذره یا یک کنسانتره یا ضایعات ارزشمند باشد.

اگر سنگ معدن و محیط اجازه شسته شدن را بدهد، استخراج معدن ضروری نیست. به این ترتیب می توانید ماده معدنی را حل کرده و محلولی غنی شده با ماده معدنی بدست آورید.

اغلب سنگ معدن حاوی چندین فلز ارزشمند است. در چنین حالتی، ضایعات یک فرآیند می تواند به عنوان ماده اولیه برای فرآیند دیگر استفاده شود.

متالورژی آهنی

آهن در طبیعت در سنگ معدن به شکل اکسیدهای Fe 3 O 4، Fe 2 O 3، هیدروکسید Fe 2 O 3 xH 2 O، کربنات FeCO 3 و غیره یافت می شود. بنابراین برای کاهش آهن و تولید آلیاژهای مبتنی بر آن مراحل مختلفی از جمله تولید کوره بلند و تولید فولاد وجود دارد.

تولید کوره بلند چدن

در مرحله اول تولید آلیاژهای حاوی آهن، آهن در کوره بلند در دمای بالای 1000 درجه سانتیگراد از سنگ معدن خارج شده و چدن ذوب می شود. خواص چدن حاصل به پیشرفت فرآیند در کوره بلند بستگی دارد. بنابراین، با تنظیم فرآیند احیای آهن در کوره بلند، می توانید دو نوع چدن دریافت کنید: چدن خام که برای ذوب فولاد به فرآوری بیشتر می رود و چدن ریخته گری که از آن ریخته گری آهن به دست می آید.

تولید فولاد

از آهن خام برای تولید فولاد استفاده می شود. فولاد آلیاژی از آهن با کربن و عناصر آلیاژی است. استحکام بیشتری نسبت به چدن دارد و برای سازه های ساختمانی و تولید قطعات ماشین آلات مناسب تر است. ذوب فولاد در کوره های ذوب فولاد، جایی که فلز در حالت مایع است، اتفاق می افتد.

روش های مختلفی برای تولید فولاد وجود دارد. روشهای اصلی تولید فولاد عبارتند از: مبدل اکسیژن، اجاق باز و ذوب الکتریکی. هر روش از تجهیزات مختلفی استفاده می کند - مبدل ها، کوره های باز، کوره های القایی، کوره های قوس الکتریکی.

فرآیند تبدیل اکسیژن

اولین روش تولید انبوه فولاد مایع، فرآیند بسمر بود. این روش تولید فولاد در یک مبدل با پوشش اسیدی توسط انگلیسی G. Bessemer در سال های 1856-1860 ایجاد شد. کمی بعد، در سال 1878، S. Thomas یک فرآیند مشابه را در یک مبدل با پوشش اصلی توسعه داد، به نام فرآیند Thomas. ماهیت فرآیندهای مبدل (بسمر و توماس) با استفاده از انفجار هوا این است که چدن ریخته شده در واحد ذوب (مبدل) از زیر با هوا دمیده می شود. اکسیژن موجود در هوا ناخالصی های چدن را اکسید می کند و در نتیجه به فولاد تبدیل می شود. در فرآیند توماس، فسفر و گوگرد نیز به سرباره اصلی حذف می شود. اکسیداسیون گرما آزاد می کند که فولاد را تا دمای حدود 1600 درجه سانتیگراد گرم می کند.

فرآیند اجاق باز

ماهیت روش دیگر تولید فولاد با استفاده از فرآیند اجاق باز، انجام ذوب در کف کوره طنین دار شعله ای است که مجهز به احیا کننده هایی برای پیش گرم کردن هوا (گاهی اوقات گاز) است. ایده تولید فولاد ریخته گری در کف کوره طنین انداز توسط بسیاری از دانشمندان بیان شد (به عنوان مثال، در سال 1722 توسط Reaumur)، اما این امر برای مدت طولانی قابل تحقق نبود، زیرا دمای مشعل معمولی سوخت در آن زمان - گاز ژنراتور - برای تولید فولاد مایع کافی نبود. در سال 1856، برادران زیمنس پیشنهاد کردند که از گرمای گازهای اگزوز داغ برای گرم کردن هوا استفاده کنند و برای این کار احیاکننده هایی نصب کنند. اصل بازیابی حرارت توسط پیر مارتین برای ذوب فولاد استفاده شد. آغاز وجود فرآیند اجاق باز را می توان 8 آوریل 1864 در نظر گرفت، زمانی که P. Martin اولین ذوب را در یکی از کارخانه های فرانسه تولید کرد.

برای ذوب فولاد، شارژی متشکل از چدن، ضایعات، ضایعات فلزی و سایر اجزاء در یک کوره اجاق باز بارگذاری می شود. تحت تأثیر حرارت ناشی از مشعل سوخت سوز، شارژ به تدریج ذوب می شود. پس از ذوب، افزودنی های مختلفی به حمام وارد می شود تا فلزی با ترکیب و دمای معین به دست آید. فلز تمام شده از کوره در ملاقه ها آزاد شده و ریخته می شود. فولاد اجاق باز به دلیل کیفیت و هزینه کم کاربرد وسیعی یافته است. قبلاً در آغاز قرن بیستم. کوره های اجاق باز نیمی از کل تولید فولاد جهان را تولید می کردند.

اولین کوره اجاق باز در روسیه در استان کالوگا در کارخانه آهن Ivano-Sergievsky توسط S. I. Maltsev در سال های 1866-1867 ساخته شد. در سال 1870، اولین ذوب ها در کوره ای با ظرفیت 2.5 تن، ساخته شده توسط متالورژیست های معروف A. A. Iznoskov و N. N. Kuznetsov در کارخانه Sormovo انجام شد. بر اساس مدل این کوره، کوره های مشابه با ظرفیت بیشتر بعداً در سایر کارخانه های روسیه ساخته شد. فرآیند اجاق باز به اصلی ترین فرآیند در متالورژی داخلی تبدیل شده است. کوره های اجاق باز نقش بزرگی در طول جنگ بزرگ میهنی ایفا کردند. برای اولین بار در عمل جهانی، متالوژیست های شوروی در کارخانه های متالورژی Magnitogorsk و Kuznetsk موفق شدند شارژ کوره های اجاق باز را بدون تغییر ساختار چشمگیر دو برابر کنند و تولید فولاد با کیفیت بالا (زره، یاتاقان و غیره) را در فضای باز سازماندهی کنند. -کوره های اجاقی که در آن زمان کار می کردند. در حال حاضر با توجه به گسترش تولید فولاد مبدل و کوره برقی، مقیاس تولید فولاد کوره باز در حال کاهش است.

در کوره اصلی اجاق گاز، چدن و ​​ضایعات با هر ترکیب و به هر نسبتی قابل ذوب بوده و فولاد مرغوب با هر ترکیبی (به جز فولادها و آلیاژهای پر آلیاژی که در کوره های برقی تولید می شوند) بدست می آید. ترکیب بار فلزی مورد استفاده به ترکیب چدن و ​​ضایعات و مصرف چدن و ​​ضایعات در هر تن فولاد بستگی دارد. رابطه بین مصرف چدن و ​​ضایعات به شرایط زیادی بستگی دارد.

فولادسازی برق

در حال حاضر کوره‌های فولادسازی قوس الکتریکی با جریان متناوب، کوره‌های القایی و کوره‌های قوس DC که در سال‌های اخیر رواج یافته‌اند، برای ذوب انبوه فولاد استفاده می‌شوند. همچنین سهم کوره های دو نوع اخیر در حجم کل ذوب اندک است.

فولادهای درجه کوره های الکتریکی در کوره های قوس الکتریکی AC ذوب می شوند. مزایای اصلی کوره‌های قوس الکتریکی این است که برای چندین دهه، بخش عمده‌ای از فولادهای آلیاژی و پرآلیاژی را که ذوب آن‌ها در مبدل‌ها و کوره‌های اجاق باز دشوار یا غیرممکن است، ذوب می‌کنند. با توجه به قابلیت حرارت دادن سریع فلز، می توان مقادیر زیادی از افزودنی های آلیاژی وارد کرد و دارای جوی کاهنده و سرباره غیر اکسید کننده در کوره (در طول دوره بازیافت ذوب) بود که ضایعات کم عناصر آلیاژی وارد شده را تضمین می کند. داخل کوره علاوه بر این، می توان فلز را به طور کامل تر از سایر کوره ها اکسید زدایی کرد و آن را با محتوای غیر فلزی اکسید کمتری به دست آورد و همچنین به دلیل حذف خوب آن به سرباره غیر اکسید کننده، فولادی با محتوای گوگرد کمتر به دست آورد. . همچنین امکان تنظیم صاف و دقیق دمای فلز وجود دارد.

آلیاژ فولاد

برای ایجاد خواص مختلف به فولاد، از فرآیند آلیاژسازی فولاد استفاده می شود. آلیاژسازی فرآیند تغییر ترکیب آلیاژها با وارد کردن غلظت‌های معینی از عناصر اضافی است. بسته به ترکیب و غلظت آنها، ترکیب و خواص آلیاژ تغییر می کند. عناصر آلیاژی اصلی فولاد عبارتند از: کروم (Cr)، نیکل (Ni)، منگنز (Mn)، سیلیکون (Si)، مولیبدن (Mo)، وانادیم (V)، بور (B)، تنگستن (W)، تیتانیوم ( Ti )، آلومینیوم (Al)، مس (Cu)، نیوبیم (Nb)، کبالت (Co). در حال حاضر، تعداد زیادی گرید فولادی با عناصر آلیاژی مختلف وجود دارد.

متالورژی پودر

یک روش اساساً متفاوت برای تولید آلیاژهای مبتنی بر فلزات آهنی، متالورژی پودر است. متالورژی پودر مبتنی بر استفاده از پودرهای فلزی با اندازه ذرات از 0.1 میکرون تا 0.5 میلی متر است که ابتدا فشرده و سپس زینتر می شوند.

متالورژی غیر آهنی

متالورژی غیرآهنی از روش‌های بسیار متنوعی برای تولید فلزات غیرآهنی استفاده می‌کند. بسیاری از فلزات توسط فرآیندهای پیرومتالورژیکی شامل احیای انتخابی یا ذوب اکسیداسیون، اغلب با استفاده از گوگرد موجود در سنگ معدن به عنوان منبع گرما و معرف شیمیایی، تولید می‌شوند. در عین حال تعدادی از فلزات با روش هیدرومتالورژیکی با تبدیل آنها به ترکیبات محلول و شستشوی بعدی با موفقیت به دست می آیند.

فرآیند الکترولیتی محلول های آبی یا محیط های مذاب اغلب مناسب ترین هستند.

گاهی اوقات از فرآیندهای متالوترمی استفاده می شود که از فلزات دیگری با میل ترکیبی بالا برای اکسیژن به عنوان عوامل کاهنده فلزات تولید شده استفاده می شود. همچنین می‌توانید به روش‌هایی مانند شیمیایی-حرارتی، سیانیداسیون و تصعید کلرید اشاره کنید.

تولید مس

دو روش شناخته شده برای استخراج مس از سنگ معدن و کنسانتره وجود دارد: هیدرومتالورژیکی و پیرومتالورژیکی.

روش هیدرومتالورژی در عمل کاربرد وسیعی پیدا نکرده است. در فرآوری کانسنگ های اکسید شده و بومی با عیار پایین استفاده می شود. این روش بر خلاف روش پیرومتالورژیکی اجازه استخراج فلزات گرانبها همراه با مس را نمی دهد.

بیشتر مس (90-85%) به روش پیرومتالورژیکی از سنگ معدن سولفیدی تولید می شود. در عین حال مشکل استخراج سایر فلزات همراه با ارزش از سنگ معدن علاوه بر مس حل می شود. روش پیرومتالورژیکی تولید مس شامل چندین مرحله است. مراحل اصلی این تولید عبارتند از:

• آماده سازی سنگ معدن (بهینه سازی و گاهی اوقات بو دادن اضافی)؛
• ذوب مات (ذوب مس مات)،
• تبدیل مات به تولید مس تاول زده،
• تصفیه مس تاول (اول آتش و سپس

صنعت متالورژی - شاخه ای از صنایع سنگین که انواع فلزات را تولید می کند. این شامل دو صنعت است: متالورژی آهنی و غیر آهنی.

متالورژی آهنی- یکی از اصلی ترین صنایع پایه. اهمیت آن در درجه اول با این واقعیت تعیین می شود که فولاد نورد ماده اصلی ساختاری است. متالورژی آهنی- شاخه ای از صنایع سنگین که فلزات آهنی مختلف تولید می کند. استخراج سنگ آهن و تولید فلزات آهنی - چدن - فولاد - محصولات نورد را پوشش می دهد. از چدن و ​​فولاد در مهندسی مکانیک، فولاد نورد در ساخت و ساز (تیرآهن، آهن سقف، لوله) و حمل و نقل (ریل) استفاده می شود. مجتمع نظامی-صنعتی مصرف کننده عمده فولاد نورد است. روسیه به طور کامل نیازهای خود را به محصولات متالورژی آهنی برآورده می کند و آنها را صادر می کند.

مصرف فولاد در هر واحد تولید در مهندسی مکانیک در روسیه از این رقم در سایر کشورهای توسعه یافته بیشتر است. با استفاده اقتصادی از فلز، روسیه می تواند حجم صادرات خود را افزایش دهد.

چدن در کوره بلند ذوب می شود- سازه های عظیم و گران قیمت از آجر نسوز. مواد اولیه برای تولید چدن عبارتند از منگنز، سنگ آهن، مواد نسوز (سنگ آهک). کک و گاز طبیعی به عنوان سوخت استفاده می شود. 95 درصد کک توسط کارخانه های متالورژی تولید می شود.

ذوب فولاد در کوره های اجاق باز، مبدل ها و کوره های الکتریکی انجام می شود. مواد اولیه تولید فولاد چدن و ​​ضایعات است. کیفیت فولاد با افزودن فلزات غیرآهنی (تنگستن، مولیبدن) افزایش می یابد. فولاد نورد بر روی ماشین های نورد تولید می شود.

ساختار متالورژی آهنی توسعه کارخانه های درون و بین صنعتی را تحریک کرد.
ترکیبی- اتحاد در یک شرکت (کارخانه) چندین صنعت مرتبط با فناوری و اقتصادی صنایع مختلف. اکثر کارخانه های متالورژی در روسیه کارخانه هایی هستند که شامل سه مرحله تولید فلز هستند:
چدن - فولاد - محصولات نورد (+ کارخانه کک، + نیروگاه حرارتی یا نیروگاه هسته ای، + تولید مصالح ساختمانی، + کارخانه سخت افزار).

برای هر تن چدن هزینه می شود:
-4 تن سنگ آهن،
-1.5 تن کک،
-1 تن سنگ آهک،
- مقدار زیادی گاز،
به عنوان مثال، متالورژی آهنی تولیدی با مواد فشرده است که با پایه های مواد خام یا منابع سوخت (کک) مرتبط است.
عوامل قرارگیری:
-ماده خام
-سوخت
- منابع نیروی کار
-فاکتور آب

چشم اندازکشورها با تجهیز مجدد فنی و آخرین فناوری ها همراه هستند. ما در مورد نوسازی شرکت های موجود صحبت می کنیم. برنامه ریزی شده است که روش های جدید تولید - مبدل اکسیژن و فولادسازی الکتریکی در کارخانه های اورال و کوزباس - جایگزین تولید فولاد در فضای باز شود. تولید فولاد با استفاده از روش مبدل تا 50 درصد افزایش می یابد.

انواع بنگاه ها:

*کارخانه – چرخه کامل – چدن – فولاد – محصولات نورد.
*شرکت های متالورژی لوله – فولاد – محصولات نورد. چنین شرکت هایی فولاد را از ضایعات فلزی ذوب می کنند و در مراکز بزرگ مهندسی مکانیک قرار دارند.
* شرکت های کوره بلند (فقط تولید چدن).
تعداد کمی از آنها وجود دارد. اینها عمدتاً کارخانه هایی در اورال هستند.
*متالورژی کوچک با تولید محصولات فولادی و نورد در کارخانه های ماشین سازی.
*کارخانجات لوله کشی
*تولید فروآلیاژها – آلیاژهای آهن با فلزات آلیاژی (منگنز، کروم، تنگستن، سیلیکون).
به دلیل هزینه های بالای برق - 9000 کیلووات در ساعت در هر تن محصول، شرکت های متالورژی آهنی به سمت منابع ارزان برق همراه با منابع فلزات آلیاژی گرایش پیدا می کنند که بدون آن توسعه متالورژی با کیفیت بالا غیرممکن است (چلیابینسک، سرو - - اورال).

روسیه 40 درصد از ذخایر سنگ آهن جهان را در اختیار دارد. 80 درصد سنگ آهن از معادن روباز استخراج می شود. روسیه 20 درصد از سنگ معدن خود را صادر می کند.

جغرافیای ذخایر سنگ آهن:

در اورال– گروه کانسارهای کچکنار.
ذخایر زیادی از سنگ آهن وجود دارد، اما از نظر آهن فقیر است (17%)، اگرچه به راحتی می توان آن را غنی کرد.

سیبری شرقی– حوضه آنگارو-ایلیمسکی (نزدیک ایرکوتسک)، منطقه آباکان.

سیبری غربی– کوه شوریا (جنوب منطقه کمروو).

منطقه شمالی- شبه جزیره کولا - ذخایر کوودورسکویه و اولنگورسکویه؛ کارلیا - کوستوموکشا.

در خاور دور سنگ معدن وجود دارد.

پایه های متالورژی آهنی:
1. اورال – 46 درصد فلز را تولید می کند. کک وارداتی از کوزباس و کاراگاندا استفاده می شود.
سنگ آهن - گروه ذخایر کاچکانار (شمال منطقه Sverdlovsk) + کانسار Sokolovsko-Sarbaiskoe (منطقه Kustanai) + KMA.
منگنز - از کانسار Polunochnoe (شمال منطقه Sverdlovsk).
دامنه های غربی اورال - متالورژی رنگدانه.
دامنه های شرقی گیاهانی هستند که در زمان شوروی ایجاد شده اند.
ترکیب می کند:
- نیژنی تاگیل (منطقه Sverdlovsk)
-چلیابینسک،
-Magnitogorsk (منطقه چلیابینسک)
-Novotroitsk (گیاه Orsko-Khalilovsky).
آنها از فلزات آلیاژی خود استفاده می کنند.
متالورژی ذرات:
-اکاترینبورگ (گیاه Verkhne-Isetsky)
زلاتوست (منطقه چلیابینسک)
-چوسووی (منطقه پرم)،
-ایژفسک
ضایعات فلزی استفاده می شود.
کارخانه های لوله کشی:
- چلیابینسک،
-Pervouralsk (منطقه Sverdlovsk).
فروآلیاژها:
- چلیابینسک،
-Chusovoy (منطقه پرم).

2. مرکز– 20 درصد فلز تولید می کند. منطقه مرکزی + منطقه مرکزی زمین سیاه + منطقه شمالی. در آینده به یکی از پایه های اصلی متالورژی تبدیل خواهد شد. کک از بال شرقی دونباس، حوضه پچورا و کوزباس وارد می شود. سنگ آهن از KMA، منگنز از Nikopol (اوکراین) است. ضایعات فلزی استفاده می شود. چرخه کامل - گیاهان Novotulsky، Novolipetsk. در داخل KMA، تولید گلوله های متالایز همراه با آلمان به وجود آمد. بر اساس آنها، الکترومتالورژی بدون انفجار ایجاد شد. Stary Oskol - کارخانه الکترومتالورژی Oskol. گیاهان تبدیل - مسکو ("داس و چکش"، "الکتروستال"). در سال های اخیر تولید نوار نورد سرد (کارخانه های نورد فولاد) ایجاد شده است. منطقه اقتصادی شمالی کارخانه Cherepovets است که بین سنگ آهن کارلیا (Kostomuksha) و شبه جزیره کولا (Olenegorsky، Kovdorsky) و حوضه کک-پچورا قرار دارد. این شرکت محصولات را عمدتاً به سن پترزبورگ عرضه می کند.

3. سیبری و خاور دور– تولید 13 درصد فلزات آهنی. ترکیب - نووکوزنتسک (کارخانه متالورژی کوزنتسک)، 20 کیلومتری نووکوزنتسک (کارخانه متالورژی سیبری غربی). هر دو شرکت از کک Kuzbass استفاده می کنند. سنگ آهن از شوریه کوهستانی، خاکاسیا و حوضه آنگارا-ایلیم. منگنز از ذخایر اوسینسک متالورژی ذرات - نووسیبیرسک، کراسنویارسک، پتروفسک-زابایکالسکی (منطقه چیتا)، کومسومولسک-آن-آمور. فروآلیاژ - نووکوزنسک. در آینده برنامه ریزی شده است که کارخانه های متالورژی آهنی در BAM کوچک در Taishet ایجاد شود.

شرکت های متالورژی لوله در خارج از BAM کوچک واقع شده اند.

قفقاز شمالی - کراسنی سولیم، تاگانروگ (منطقه روستوف).

منطقه ولگا - ولگوگراد.

منطقه ولگا-ویاتکا - رودخانه ویکسا، کولباکی (منطقه نیژنی نووگورود).

خاور دور - Komsomolsk-on-Amur.

متالورژی غیر آهنی- از نظر اندازه تولید تقریباً 20 برابر کمتر از مشکی است. همچنین یکی از صنایع قدیمی است و با شروع انقلاب علمی و فناوری، نوسازی بزرگی را در درجه اول در ساختار تولید تجربه کرد. بنابراین، اگر قبل از جنگ جهانی دوم، ذوب فلزات سنگین غیر آهنی - مس، سرب، روی، قلع غالب بود، در دهه 60-70 آلومینیوم به مقام اول رسید و تولید "فلزات قرن بیستم" آغاز شد. برای گسترش - کبالت، تیتانیوم، لیتیوم، بریلیم، و غیره. اکنون متالورژی غیر آهنی نیاز به حدود 70 فلز مختلف را برآورده می کند.

10 کشور برتر برای ذوب مس تصفیه شده عبارتند از: ایالات متحده آمریکا، شیلی، ژاپن، کانادا، زامبیا، آلمان، بلژیک، استرالیا، پرو و ​​جمهوری کره.

برخلاف سنگ‌های سنگین، سنگ‌های فلزات غیرآهنی سبک، عمدتاً آلومینیوم، از نظر محتوای اجزای مفید مشابه سنگ آهن هستند و کاملاً قابل حمل هستند، بنابراین حمل و نقل آنها در فواصل طولانی کاملاً مقرون به صرفه است. 1/3 بوکسیت استخراج شده در جهان صادر می شود و میانگین مسافت حمل و نقل دریایی آنها بیش از 7 هزار کیلومتر است. این با این واقعیت توضیح داده می شود که حدود 85٪ از ذخایر بوکسیت جهان با منشأ آنها از پوسته هوازدگی گسترده در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری مرتبط است.

رهبران ذوب آلومینیوم عبارتند از: ایالات متحده آمریکا، ژاپن، روسیه، آلمان، کانادا، نروژ، فرانسه، ایتالیا، بریتانیای کبیر و استرالیا.

تولید متالورژی زمینه ای از علم، فناوری و صنعت است که فرآیندهای مختلف برای به دست آوردن فلزات از سنگ معدن یا مواد دیگر و همچنین فرآیندهایی که خواص فلزات و آلیاژها را بهبود می بخشد را پوشش می دهد.

ورود عناصر آلیاژی در مقادیر معین به مذاب امکان تغییر ترکیب و ساختار آلیاژها، بهبود خواص مکانیکی آنها و دستیابی به خواص فیزیکی و شیمیایی مشخص را ممکن می سازد.

آن شامل -

معادن و معادن برای استخراج سنگ معدن و زغال سنگ.

کارخانه های استخراج و فرآوری، جایی که سنگ معدن غنی می شود و آنها را برای ذوب آماده می کند.

کارخانه های کک، جایی که زغال سنگ را تهیه می کنند، آن را کک می کنند و محصولات شیمیایی مفید را از آن استخراج می کنند.

فروشگاه های انرژی برای تولید هوای فشرده (برای کوره های بلند)، اکسیژن، تصفیه گازهای متالورژی.

کارگاه های کوره بلند برای ذوب چدن و ​​فروآلیاژها یا مغازه های تولید گلوله های فلزی سنگ آهن.

کارخانه های تولید فروآلیاژها؛ کارگاه های فولادسازی (مبدل، اجاق باز، کوره برقی) برای تولید فولاد؛

کارگاه های نورد که در آنها شمش های فولادی به محصولات بلند تبدیل می شوند: تیرها، ریل ها، میله ها، سیم ها، ورق ها.

محصولات اصلی متالورژی آهنی:

چدن

تبدیل، مورد استفاده برای تبدیل به فولاد،

ریخته گری - برای تولید ریخته گری آهن شکل در کارخانه های ماشین سازی؛

گلوله های فلزی سنگ آهن برای ذوب فولاد.

فروآلیاژها (آلیاژهای آهن با محتوای بالای MP، Si، V، Ti و غیره) برای ذوب فولادهای آلیاژی.

شمش فولادی برای تولید محصولات بلند، ورق، لوله و غیره؛

شمش های فولادی برای ساخت شفت های آهنگری بزرگ، روتورهای توربین، دیسک ها و غیره که به آنها شمش آهنگری می گویند.

محصولات متالورژی غیر آهنی:

شمش فلزات غیر آهنی برای تولید محصولات بلند (زاویه، نوار، میله)؛

شمش (شمش) فلزات غیر آهنی برای تولید ریخته گری در کارخانه های ماشین سازی؛

آلیاژها - آلیاژهای فلزات غیر آهنی با عناصر آلیاژی لازم برای تولید آلیاژهای پیچیده برای ریخته گری.

شمش فلزات خالص و بسیار خالص برای ابزارسازی، تجهیزات الکترونیکی و سایر شاخه های مهندسی مکانیک.

2. مواد برای تولید فلزات و آلیاژها

برای تولید چدن، فولاد و فلزات غیر آهنی از سنگ معدن، شار، سوخت و مواد نسوز استفاده کنید.

سنگ معدن صنعتی - یک سازند معدنی طبیعی حاوی هر فلز یا چند فلز در غلظت هایی است که استخراج آنها از نظر اقتصادی امکان پذیر باشد. سنگ معدن شامل از کانی معدنیحاوی یکی عنصر ارزشمند(به عنوان مثال آهن، منگنز) یا چندین با ارزشفلزات- سنگ معدن پیچیده (چند فلزی)، به عنوان مثال، سنگ مس نیکل، فرومنگنز، کروم نیکل و غیره. علاوه بر کانی های معدنی، سنگ معدن حاوی سنگ زباله - معدندروغ، که در هنگام غنی سازی از کانی های معدنی جدا شده و یا در هنگام ذوب به سرباره تبدیل می شوند.

بسته به محتوای فلز استخراج شده، سنگ معدن ها هستند پولدار و فقیربلهقبل از استفاده از سنگ معدن غنی سازی، یعنی حذف بخشی از سنگ ضایعات از سنگ معدن. نتیجه یک کنسانتره با محتوای بالاتر فلز استخراج شده است. استفاده از کنسانتره عملکرد فنی و اقتصادی کوره های متالورژی را بهبود می بخشد.

شارها - اینها مطالب قابل دانلود هستند برای آموزش وارد کوره ذوب شد خور - ترکیبات کم ذوب با ضایعات سنگ معدن یا کنسانتره و خاکستر سوخت.

به طور معمول، سرباره چگالی کمتری نسبت به فلز دارد، بنابراین در بالای فلز در کوره قرار می گیرد و می تواند در طول فرآیند ذوب حذف شود. سرباره فلز را از گازهای کوره و هوا محافظت می کند. سرباره نامیده می شود ترشدر صورتی که در ترکیب آن نسبت اکسیدهای بازی (CaO، MgO و غیره) به اکسیدهای اسیدی (SiO 2، P 2 O 5) بیشتر از 1.5 نباشد و آنهایی که بازی هستند، اگر این نسبت 2.15 باشد ... 4.

سوخت- اینها مواد قابل اشتعال هستند که جزء اصلی آنها است استکربن شیاکه برای بدست آوردن انرژی حرارتی در هنگام سوختن استفاده می شود. در کوره های متالورژی استاستفاده از کک، گاز طبیعی، نفت کوره، تاگاز قابل تعویض (بالا).

ککدر کارخانه های کک در کوره های کک با تقطیر خشک در دمای بیش از 1000 درجه سانتیگراد (بدون دسترسی به هوا) درجه های کک سازی زغال سنگ سخت بدست می آید. کک حاوی 80 ... 88٪ کربن، 8 ... 12٪ خاکستر، 2 ... 5٪ رطوبت، 0.5 ... 0.8٪ گوگرد، 0.02 ... 0.2٪ فسفر و 0.7 ... 2٪ محصولات فرار است. . برای ذوب کوره بلند، کک باید حاوی حداقل مقدار گوگرد و خاکستر باشد. قطعات کک باید دارای ابعاد 25 ... 60 میلی متر باشند. کک باید استحکام کافی داشته باشد تا در اثر عمل مواد باردار از بین نرود.

گاز طبیعیحاوی 90 ... 98 درصد هیدروکربن (CH 4 و C 2 H 6) و 1 درصد نیتروژن است. روغن سوخت حاوی 84...88 درصد کربن، 10...12 درصد هیدروژن، مقدار کمی گوگرد و اکسیژن است. علاوه بر این، از کوره بلند یا گاز بالا استفاده می شود - محصول جانبی فرآیند کوره بلند.

مواد نسوز - اینها مواد و محصولاتی هستند که عمدتاً بر اساس مواد خام معدنی هستند و مقاومت آنها در برابر آتش کمتر از 1580 درجه سانتیگراد نیست.. آنها برای ساخت لایه داخلی (پوشش) کوره های متالورژیکی و ملاقه های فلز مذاب استفاده می شوند. نسوز بودن یک ماده توانایی تحمل دماهای بالا بدون ذوب شدن است. طبق مواد شیمیاییخواص مواد نسوزدراز کشیدن

ترش،(dinas، کوارتز خاک رس)، مواد حاوی مقدار زیادی سیلیس SiO 2.، به عنوان مثال ماسه کوارتز (95٪ SiO 2)، آجر سیلیس، که مقاومت در برابر آتش تا 1700 درجه سانتیگراد است.

پایه ای،حاوی اکسیدهای اساسی (CaO، MgO)، - پایه (آجر منیزیت و پودر متالورژی، آجر منیزیت کرومیت، مقاومت در برابر آتش که بیش از 2000 درجه سانتیگراد است).

خنثی (آجرهای نسوز--A1 2 اونس، )

تولید چدن