Elektrożużlowe przetapianie stali.
Wlewek odlewany tradycyjnie w swej strukturze i budowie krystalicznej jest niedoskonały gdyż posiada nie tylko niejednorodną budowę krystaliczną ale również WN, gazy, które go dyskwalifikują z przeznaczenia na wyroby odpowiedzialne. Elementy uzbrojenia długiego (lufy) robione są drogą przeróbki plastycznej ze stali elektrożużlowej. Proces polega na tym że wlewek tradycyjnie a nawet COSem przetapiamy ponownie elektrożużlowo.
RYSUNEK
Topienie elektrożużlowe rozpoczyna się na dnie krystalizatora przez wlanie roztopionego w innym piecu ciekłego żużla o składzie 30% CaO, 60% CaF2, 10% Al2O3. Mieszanina taka topi się w temperaturze 1360°C chodź pojedyncze jej składniki zwłaszcza Al203 mają temperaturę topnienia znacznie wyższą. Wlewek tradycyjnie odlany obtapia się od czoła i krople w stali poprzez warstwę żużla spływa na dno krystalizatora i krzepnie.
Metalurgia miedzi.
Zasoby rudonośne miedzi w Polsce oceniane są na 7 miejsce w świecie i chodź są bardzo ubogie w czystą miedź (od 1,5 do 3,5%)Cu nadają się znakomicie do eksploatacji dzięki niskiej zawartości siarki. W Polsce produkuje się 10 gatunków miedzi w tym miedz najwyższej jakości zwanej beztlenową oraz najgorszy gatunek miedzi zanieczyszczonej zwanej miedzią odlewniczą przeznaczoną na stopy miedzi głównie brązy i mosiądze. Miedz beztlenowa w dobie elektroniki przeznaczona jest głównie na osprzęt elektroniczny do złocenia, srebrzenia, platynowania i paladowania.
Własności techniczne i fizyczne miedzi sugerują że można z niej wytwarzać ograniczoną ilość gotowych wyrobów dopiero w postaci stopów z cyną – brązy, z cynkiem – mosiądz, ma ona kapitalne znaczenie przemysłowe. Miedz pokrywa się w niskich temperaturach i w otoczeniu tlenami czerwonymi (CuO) a w temperaturze powyżej 200°C (Cu2O) tlenkami czarnymi. W atmosferze miejskiej w otoczeniu związków siarki i wody tworzy się na miedzi patyna koloru jasnozielonego (grinschpan) – CuSO4*3Cu(OH)2. Utlenienie miedzi rozpoczyna się już w temperaturze 100°C a trwałość tlenków CuO i Cu2O a także patyny jest tak duża że wytrzymuje kilkaset lat. Są to tzw. tlenki szczelne czyli nie przepuszczające tlenu w głąb miedzi. Tlen jest przyczyną tzw. choroby wodorowej miedzi. W czasie topienia miedzi występuje w niej Cu2O które w obecności wodoru w tej samej miedzi daje w reakcji Cu2O+H2®2Cu+H2O. Para wodna o wysokim ciśnieniu nie ma zdolności wydyfundowania czyli ucieczki z miedzi, pozostaje w niej jako gaz tworzący pęcherze które w przeróbce plastycznej niezwalcowują się a nadto tworzą mikropęknięcia i naprężenia dlatego na odpowiedzialne wyroby do elektroniki stosuje się miedz beztlenową. OFHC (oxygen free high conductivity (miedz beztlenowa).
Rudy miedzi.
W przyrodzie miedz wolna nie występuje. Rozróżniamy wiele gatunków rud bardzo ubogich ale eksploatowanych i tak rudy siarczkowe są najbogatrze w miedz ale najtrudniejsze w przeróbce. Są to: chalkozyn – Cu2S, chalkopiryt – CuFeS2, kowelin – CuS. Rudy tlenowe: kupryt – Cu2O. Rudy węglanowe: malachit – CuCO3*Cu(OH)2, azuryt – 2CuCO3*Cu(OH)2, chryzokol – CuSiO3*H2O. Rudy siarczkowe są najpoważniejszym surowcem w produkcji miedzi.
Schemat otrzymywania miedzi:
Procesy metalurgiczne.
Stosuje się w świecie do otrzymywania miedzi procesy pirometalurgiczne czyli ogniowe i hydrometalurgiczne czyli wodne. Pirometalurgiczne są preferowane ( w schemacie kolor czerwony).
33
Tika02