Hogyan lehet a szenet vassal, vagy egyáltalán mással vegyíteni?
Erre gondolsz?
Karbid alatt a kémiában általában a fémek szénnel alkotott vegyületeit értjük.
A karbidok előállítása különbözőképpen történhet. Az ionos vegyületek gyártása magas hőmérsékleten, jellemzően ívkemencében történik (pl. kalcium-karbid gyártása)
Az átmenetifém-karbidok szintén magas hőmérsékleten alakulnak ki (lásd acélgyártás).
Forrás: [link]
hát vegyület szintjén úgy, mint bármilyen más vegyület
van egy elektronszerkezete és törekedik a nemesgáz állapot elérésére, és a lehetőségeihez képest létrehoz kovalens kötést fémrácsot vagy ionos kötést
egyébként nem a folyékony vassal való ötvözéskor jön létre, hanem előbb megszilárdul egy szilárd oldat, és vagy az eutektikum részeként, ésvagy az eutektoidos fázisreakció során kristályhatárokon válik ki
az olvadék az olyan, mint egy nagy halom golyó, elgördülnek egymáson a szén meg a vasatomok
"vagy egyáltalán mással vegyíteni?"
Ez meg a komplett szerves kémia.
Az, hogy a szén az olyan, hogy szeret nagy atomrácsokba összekapaszkodni, és ezért meg lehet fogni kézbe lehet venni azért mégiscsak ugyanolyan atom, mint bármelyik másik.
Arra gyanakszom, hogy gépészmérnöki tanulmányokat folytat a kérdező.
Vegyülni és oldódni két teljesen különböző dolog.
Amikor vegyül, akkor vas atomok kapcsolódnak szén atomokhoz. Ez viszonylag könnyen létrejön, mert a vas hajlamos a szénnel vegyülni, és karbidot képezni (Fe3C)
Az oldódás ellenben azt jelenti, hogy a különböző anyagok atomjai elkeverednek egymással (ahogyan a cukor a teában, tej a kávéban)
A szén alapesetben nagyon nehezen oldódik a vasban.
Csak 0,008%-nyi szén képes egyenletesen elosztódni 100%-nyi vasban. Ha ettől több szenet adagolunk, a vashoz, akkor azok csomókba állnak, és külön közeget, vagy szigetecskéket képeznek a vas szövetében.
A gyakorlatban ez úgy néz ki, hogy megolvasztják a vasat, szenet adagolnak bele. Az, amit korábban írtam, hogy 0,008%-ban képes egyenletesen elosztódni a szén (vagy oldódni, ha úgy tetszik) a vasban csak szobahőmérsékleten van így, 1147 fokon 2,06%-ban képes (szilárd állapotban ez a maximum), de folyékony állapotban korlátlan. Tehát folyékony állapotban van egy vas-szén oldatot, amit elkezd hülni, és ahogy megdermed a vas alapanyagból kiválik a szén, összecsomósodik, és kétfázisú rendszert alkot.
Ja és valójában nem is a önmagában a szén válik ki, hanem a vaskarbid (Fe3C). Emlékszel mit írtam? A szén és a vas nagyon könnyen vegyül. Tehát amint te a folyékony vasba szenet adagolsz, az nulladik lépésként vegyületet képez a vassal, Fe3C-t
A vaskarbidra ugyanúgy igaz, ami a szénre is, hogy csak 0,008%-nyi képes oldódni benne, stb.
El lehet viszont érni hőkezelési eljárásokkal, hogy ne csak 0,008%-nyi vaskarbidot legyen megkötve a vasban, hanem jóval több.
1147 fokon 2,06%-nyi vaskarbid (Fe3C) képes eloszlani benne. Ha erről a hőmérsékletről nagyon nagy sebességgel hűtjük le, akkor a Fe3C molekuláknak nem lesz idejük kiválni a vas kristályszerkezetéből, hanem benne rekednek. Így kaphatunk egy olyan acél (az acél a vas szénnel alkotott ötvözete) minőséget, amiben akár 2,06%-nyi oldott vaskarbid van, ami normál esetben csak 0,008%-lenne, a maradék kb 1,998% meg szórványosan jelenne meg a szövetben, mint különálló szigetek. Ez a folyamat (1147 fokra hevítés + gyors hűtés) az edzés, és az így kapott acélminőség baromi kemény.
"Nem tudom elképzelni, hogyan lehet keverni a folyékony vassal."
Majd segít a vén kohász.
1) Képzelj el egy 5 - 20 méter magas oszlopot ami darabos kokszból, ércből, mészkőből, és folyékony salakból áll. Az alsó része fehéren izzik, a felső része " langyosabb ". Az oszlop körül van véve tűzálló téglával, és acéllemezzel.
2) Az alsó izzó részen a kokszdarabokon csepeg, csordogál a salak, és az olvadt vas. Közben a vas szépen feloldja a koksz egy részét. A fúvósíkban még kavarog is.
3) A még szilárd fázisban lévő vas a gázfázisból vesz föl szenet:
3Fe + 2CO = Fe3C + CO2
4) Már biztosan kitaláltad, hogy nagyolvasztóról, vagy kúpolókemencéről szövegeltem.
Vén kohász bá ! :)
A salakot hogyan képzeljük el folyadékként ? Nekem a salak szó mindig egy fosszilis energia hordozó elégetése után maradt anyagot jelenti és az szilárd anyag.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!