Metallurgia on Metallurgiateollisuus, -yritykset ja niiden sijainti

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Ihmiskunnan historialla on yli tuhat vuotta. Koko rotumme olemassaolon ajan on tapahtunut tasaista teknologista kehitystä, jossa tärkeä rooli oli ihmisen kyvyllä käsitellä metallia, luoda ja louhia sitä. Siksi on aivan loogista, että metallurgia on jotain, jota ilman on mahdotonta kuvitella elämäämme, normaalia työtehtävien suorittamista ja paljon muuta.

Määritelmä

Ensinnäkin on syytä ymmärtää, kuinka tieteellisesti, teknisestä näkökulmasta katsottuna he kutsuvat modernia tuotantoaluetta.

Metallurgia on siis tieteen, tekniikan ala, joka kattaa prosessin, jolla saadaan eri metalleja malmista tai muista materiaaleista, sekä kaikki prosessit, jotka liittyvät seosten kemiallisen koostumuksen, ominaisuuksien ja rakenteen muuttamiseen.

Rakenne

Metallurgia on nykyään tehokkain teollisuus. Lisäksi hän on laaja käsite, joka sisältää:

• Metallien suora tuotanto.
• Metallituotteiden käsittely kutenkuuma tai kylmä.
• Hitsaus.
• Levitä erilaisia metallipinnoitteita.
• Tieteen osa - materiaalitiede. Tämä fysikaalisten ja kemiallisten prosessien teoreettisen tutkimuksen suunta keskittyy metallien, metalliseosten ja metallien välisten yhdisteiden käyttäytymisen tuntemiseen.

Lajikkeet

Metallurgiassa on kaksi päähaaraa kaikkialla maailmassa - rautametallit ja ei-rautametallit. Tämä asteikko on kehittynyt historiallisesti.

Rautametallurgia on raudan ja kaikkien sitä sisältävien seosten jalostusta. Tämä teollisuus käsittää myös rautametallimalmien louhinnan ja myöhemmän rautametallimalmien rikastamisen, teräksen ja raudan valimotuotannon, aihioiden valssauksen ja ferroseosten tuotannon.

Epärautametallurgia sisältää työt minkä tahansa metallin malmilla paitsi rautaa. Muuten, ei-rautametallit jaetaan ehdollisesti kahteen suureen ryhmään:

- Raskas (nikkeli, tina, lyijy, kupari).

- Kevyt (titaani, magnesium, alumiini).

tieteelliset ratkaisut

Epäilemättä metallurgia on toimintaa, joka vaatii innovatiivisten teknologioiden käyttöönottoa. Tältä osin monet planeettamme maat tekevät aktiivisesti tutkimusta, jonka tarkoituksena on tutkia ja ottaa käyttöön monenlaisia mikro-organismeja, jotka auttaisivat ratkaisemaan esimerkiksi niin ajankohtaista ongelmaa kuin jäteveden käsittely, joka on pakollinen osa metallurgista tuotantoa. Lisäksi prosessit, kuten biologinen hapetus, saostus, sorptio jamuut.

Prosessin erottaminen

Metallurgiset laitokset voidaan karkeasti luokitella kahteen pääryhmään:

- pyrometallurgia, jossa prosessit tapahtuvat erittäin korkeissa lämpötiloissa (sulatus, poltto);

- hydrometallurgia, joka on metallien uuttamista malmeista käyttämällä vettä ja muita vesiliuoksia kemiallisia reagensseja käyttäen.

Metallurgisen laitoksen rakennuspaikan valinnan periaate

Jotta ymmärtää, minkä johtopäätösten perusteella päätetään rakentaa yritys tiettyyn paikkaan, kannattaa ottaa huomioon metallurgian sijainnin päätekijät.

Erityisesti, jos kysymys koskee ei-rautametallurgialaitoksen sijaintia, kriteerit kuten:

• Energiaresurssien saatavuus. Kevyiden ei-rautametallien käsittelyyn liittyvä tuotanto vaatii v altavan määrän sähköenergiaa. Siksi tällaisia yrityksiä rakennetaan mahdollisimman lähelle vesivoimaloita.
• Tarvittava määrä raaka-aineita. Tietysti mitä lähempänä malmiesiintymät ovat, sitä parempi.
• Ympäristötekijä. Neuvostoliiton jälkeisen alueen maita ei valitettavasti voida luokitella kategoriaan, jossa metallurgiayritykset ovat ympäristöystävällisiä.

Metallurgian sijainti on siis vaikein kysymys, jonka ratkaisuun tulee kiinnittää erityistä huomiota kaikenlaiset vaatimukset ja vivahteet huomioon ottaen.

Muodostaaksesi yksityiskohtaisimman kuvanmetallien käsittelyä kuvattaessa on tärkeää tuoda esiin tämän tuotannon avainalueet.

Rautametallurgian yrityksissä on useita ns. uudelleenjakeluja. Niistä: sintraus, teräksen valmistus, valssaus. Tarkastellaan jokaista niistä yksityiskohtaisemmin.

Verkkotunnuksen tuotanto

Tässä vaiheessa rautaa vapautuu suoraan malmista. Tämä tapahtuu masuunissa ja yli 1000 celsiusasteen lämpötiloissa. Näin sulatetaan rauta. Sen ominaisuudet riippuvat suoraan sulatusprosessin kulusta. Malmin sulatusta säätämällä voidaan viime kädessä saada toinen kahdesta harkkorautatyypistä: harkkorauta (käytetään myöhemmin teräksen valmistukseen) ja valimo (sitä valetaan rauta-aihiot).

Teräksen tuotanto

Yhdistämällä rautaa hiilen ja tarvittaessa eri seosaineiden kanssa tuloksena on teräs. Sen sulattamiseen on riittävästi menetelmiä. Huomioikaa erityisesti happikonvertteri ja sähkösulatus, jotka ovat nykyaikaisimpia ja erittäin tuottavia.

Konvertterisulatukselle on ominaista sen ohimenevyys ja tuloksena oleva teräs, jolla on vaadittu kemiallinen koostumus. Prosessi perustuu nestemäisen metallin puhallukseen hapella lansetin läpi, jonka seurauksena harkkorauta hapettuu ja muuttuu teräkseksi.

Sähköinen teräksenvalmistus on tehokkain menetelmä. Valokaariuunien käytön ansiosta voidaan sulattaa korkealaatuisimmat seostetut teräslajit. Tällaisissa yksiköissä lämmitysniihin ladattu metalli tapahtuu hyvin nopeasti, kun taas on mahdollista lisätä tarvittava määrä seosaineita. Lisäksi tällä menetelmällä saadussa teräksessä on vähän ei-metallisia sulkeumia, rikkiä ja fosforia.

Doping

Tämä prosessi koostuu teräksen koostumuksen muuttamisesta lisäämällä siihen laskettuja apuelementtien pitoisuuksia, jotta sille myöhemmin saadaan tiettyjä ominaisuuksia. Yleisimmin käytettyjä seostuskomponentteja ovat: mangaani, titaani, koboltti, volframi, alumiini.

Vuokraus

Monilla metallurgian tehtailla on joukko valssaamoita. He valmistavat sekä puolivalmiita että valmiita tuotteita. Prosessin ydin on metallin kulku valssaimen vastakkaisiin suuntiin pyörivien telojen välisessä raossa. Lisäksi keskeinen asia on, että telojen välinen etäisyys on pienempi kuin ohitetun työkappaleen paksuus. Tästä johtuen metalli vedetään onteloon, liikkuu ja lopulta muotoutuu määritettyihin parametreihin.

Jokaisen ajon jälkeen telojen välinen rako pienenee. Tärkeä kohta - usein metalli ei ole tarpeeksi taipuisa kylmässä tilassa. Ja siksi käsittelyä varten se esilämmitetään vaadittuun lämpötilaan.

Uusiraaka-aineiden kulutus

Nykyaikaisissa olosuhteissa kierrätysmateriaalien, sekä rauta- että ei-rautametallien, kulutusmarkkinat kehittyvät tasaisesti. Tämä johtuu suurelta osin siitä, että malmivarat ovat v altavatValitettavasti ne eivät ole uusiutuvia. Jokainen tuotantovuosi vähentää merkittävästi varastoja. Ottaen huomioon, että metallituotteiden kysyntä koneenrakennuksessa, rakentamisessa, lentokoneenrakennuksessa, laivanrakennuksessa ja muilla kansantalouden aloilla kasvaa tasaisesti, vaikuttaa varsin järkevältä kehittää resurssinsa jo kuluneiden osien ja tuotteiden jalostusta..

Voi sanoa, että metallurgian kehitystä selittää jossain määrin toimialan positiivinen dynamiikka - uusioraaka-aineiden käyttö. Samaan aikaan metalliromun käsittelyssä ovat mukana sekä suuret että pienet yritykset.

Metallurgian kehityksen maailmantrendit

Viime vuosina valssattujen metallituotteiden, teräksen ja valuraudan tuotanto on kasvanut selvästi. Tämä johtuu suurelta osin Kiinan todellisesta laajentumisesta, josta on tullut yksi johtavista planeetan toimijoista terästuotantomarkkinoilla.

Samaan aikaan useat metallurgian tekijät antoivat taivaallisen imperiumin voittaa takaisin lähes 60 % koko maailmanmarkkinoista. Loput kymmenen suurimman valmistajan joukosta olivat: Japani (8 %), Intia ja Yhdysvallat (6 %), Venäjä ja Etelä-Korea (5 %), Saksa (3 %), Turkki, Taiwan, Brasilia (2 %).).

Jos tarkastellaan vuotta 2015 erikseen, metallituotteiden valmistajien aktiivisuus on laskenut. Lisäksi suurin pudotus havaittiin Ukrainassa, jossa tulos kirjattiin, mikä on 29,8 % pienempi kuin viime vuonna.

Uutta teknologiaa metallurgiassa

Kuten mikä tahansa muu teollisuus, metallurgiaon yksinkertaisesti mahdotonta ajatella ilman innovatiivisten kehityshankkeiden kehittämistä ja toteuttamista.

Nižni Novgorodin osav altion yliopiston työntekijät ovat siis kehittäneet ja alkaneet ottaa käyttöön uusia nanorakenteisia kulutusta kestäviä kovametalliseoksia, jotka perustuvat volframikarbidiin. Innovaatioiden pääasiallinen soveltamissuunta on nykyaikaisten metallintyöstötyökalujen valmistus.

Lisäksi Venäjällä modernisoitiin arinarumpu erityisellä pallosuuttimella uuden teknologian luomiseksi nestemäisen kuonan käsittelyyn. Tapahtuma toteutettiin opetus- ja tiedeministeriön v altion tilauksen perusteella. Tällainen siirto oli täysin oikeutettu, sillä sen tulokset ylittivät lopulta kaikki odotukset.

Maailman suurimmat teräsyhtiöt

Kansainvälisten luokitusten mukaan planeetan parhaat metallintuottajat ovat:

• Arcelor Mittal on yritys, jonka pääkonttori on Luxemburgissa. Sen osuus maailman terästuotannosta on 10 prosenttia. Venäjällä yhtiö omistaa Berezovskajan, Pervomaiskajan, Anžerskajan kaivokset sekä Severstal-konsernin.
• Hebei Iron & Steel on jättiläinen Kiinasta. Se on kokonaan v altion omistuksessa. Tuotannon lisäksi yhtiö harjoittaa raaka-aineiden louhintaa, kuljetusta sekä tutkimus- ja kehitystoimintaa. Yrityksen tehtaat käyttävät yksinomaan uutta kehitystä ja nykyaikaisimpia teknologisia linjoja, joiden ansiosta kiinalaiset oppivat valmistamaan erittäin ohuita teräslevyjä ja ultraohuitakylmävalssattu levy.
• Nippon Steel edustaa Japania. Vuonna 1957 toimintansa aloittaneen yrityksen johto pyrkii sulautumaan toiseen Sumitomo Metal Industries -nimiseen yritykseen. Asiantuntijoiden mukaan tällaisen fuusion ansiosta japanilaiset pääsevät nopeasti ensimmäiselle sijalle maailmassa ohittaen kaikki kilpailijansa.