СПЛАВ
Что такое сплав?
Сплав это соединение нескольких веществ в расплавленном состоянии. Сплавы могут состоять из металлов и других веществ. Существует огромное количество различных сплавов.
ЧУГУН И СТАЛЬ
В обиходной речи мы называем железными предметы, которые на самом деле сделаны из чугуна и стали. Что такое чугун и сталь?
Чистое железо это очень мягкий металл. Из него нельзя сделать даже ножа или топора. Чугун это сплав железа с углеродом. Чугун твердый, но хрупкий. Чугунный предмет от удара может расколоться. Сталь - это тоже сплав железа с углеродом. Но в стали углерода меньше, чем в чугуне. В сталь добавляют другие металлы и вещества в небольшом количестве. От этих добавок сталь приобретает особенные свойства. Она может быть нержавеющей, особенно прочной или жароустойчивой.
ПОЛУЧЕНИЕ ЧУГУНА И СТАЛИ
Как получают чугун и сталь?
Чугун выплавляют из железной руды в домнах. Сталь получают из чугуна в мартеновских печах. Такой способ получения стали и чугуна из руды человек использовал очень долгое время. Сейчас научились получать сталь прямо из руды. Этот новый способ получения стали дешевле. Требуется меньше энергии и рабочих рук.
ДОМНА
Что такое домна?
Домна - это печь для выплавки чугуна из железной руды. Домну делают из огнеупорных кирпичей. Эти кирпичи могут выдерживать температуру до 2000°. Домна работает беспрерывно в течение нескольких лет. Ее один раз разжигают и загружают постоянно рудой. Когда из руды выплавляется достаточное количество металла, его выпускают из домны. Для этого есть специальное отверстие в нижней части домны. Выпуск расплавленного чугуна из доменной печи называется плавкой. Домна работает днем и ночью, без перерыва. Примерно один раз в пять лет ее гасят и ремонтируют.
ДРУГИЕ СПЛАВЫ
Какие сплавы вы еще знаете?
Бронза это сплав меди с оловом. До того, как человек научился получать железо, многие орудия труда делались из бронзы. Сейчас из бронзы делают некоторые детали для водопровода.
Латунь это сплав меди с цинком. Этот металл имеет красивый цвет. Из него делают дверные ручки, некоторые украшения для дома.
Дюралюминий это сплав алюминия с медью, магнием и другими веществами. Этот сплав легче многих металлов, но он достаточно прочный. Это основной металл в авиации.
ГВОЗДИ
Из чего лучше делать гвозди: из чугуна или стали?
Чугун хрупкий. Гвозди из чугуна раскололись бы от удара молотком. Гвозди делают из стали.
КНОПКИ
Из чего сделаны кнопки?
Кнопки сделаны из стали. Из чугуна кнопки кололись бы на части. Из железа кнопки гнулись бы, так как железо мягкое.
ВЕДРА
Из чего сделаны ведра?
Ведра сделаны из листовой стали. Чтобы защитить ведра от ржавчины, их поверхность покрывают слоем цинка или специальной эмали.
ПИЛА
Из чего сделана пила?
Пила сделана из стали. Пила из чистого железа сразу же погнулась бы, зубья пилы искривились бы. Пила из чугуна была бы тяжелой, а ее зубья сразу же раскрошились бы.
МОЛОТКИ И ТОПОРЫ
Из чего сделаны молотки и топоры?
Молотки и топоры сделаны из стали.
КОЛЕСА
Почему колеса для железнодорожных вагонов делают из чугуна?
Как вы знаете, чугун это хрупкий металл. Но колеса вагонов очень толстые, и хрупкость чугуна уже не играет в этом случае большой роли.
РЕШЕТКИ И ОГРАЖДЕНИЯ
Из чего сделаны решетки, которые устанавливают в ограждениях парков, садов, набережных?
Такие решетки сделаны из чугуна. Чугун хорошо плавится. Из него можно отливать крупные изделия в виде самых разных узоров. Такие решетки из чугуна служат хорошим украшением.
ЗА ЧЕМ ЭТО ДЕЛАЮТ?
На железнодорожных станциях во время остановки поезда вдоль состава ходят рабочие с молотками и ударяют по колесам вагонов. Зачем они это делают?
Таким способом по звуку проверяют, цело ли колесо, нет ли в нем трещин. Колесо с таким дефектом может стать причиной железнодорожной катастрофы.
ПЕРЬЯ
Продолжительное время человек использовал для письма стальные перья и чернила. Какое свойство стали использовалось при этом?
Использовалась упругость стали. Кончики пера то разжимались при нажатии, то сжимались. При этом получались толстые или тонкие линии.
РЕССОРЫ
Из чего сделаны рессоры у автомобилей?
Рессоры делают из стали. Используется свойство стали упругость.
РЕЛЬСЫ
Из чего сделаны железнодорожные рельсы?
Рельсы делают из стали. Рельсы из чистого железа под тяжестью вагонов прогибались бы и искривлялись бы. Рельсы из чугуна лопались бы от тяжести вагонов.
РЖАВЧИНА
Какой самый большой недостаток есть у железа, чугуна и стали?
Черные металлы легко ржавеют под действием кислорода и влаги. Предмет из чугуна или стали на открытом воздухе быстро покрывается ржавчиной. Это пятна рыжего цвета. Спустя какое-то время ржавчина полностью покроет всю поверхность предмета. Ржавление это окисление железа под влиянием кислорода, воздуха и воды. За продолжительное время ржавчина может полностью разрушить металлические предметы. В промышленности ржавчина постоянно разрушает огромное количество металла. Человек придумал много способов борьбы с ржавчиной.
ЖЕСТЬ
Что такое жесть?
Жесть это тонкий лист железа. Этот лист сверху покрывается тонким слоем олова. Из такой жести делают консервные банки.