Škola pro děti Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.2673 Příjemce: Základní škola a Mateřská škola Větřní Školní 232 382 11 Větřní Téma hodiny: VY_32_INOVACE_CH9_06 Doporučeno pro: 9. ročník ZŠ Předmět: Chemie Autor: Mgr. Václava Ilkóová
Ocel Vyrábí se v ocelárnách Je zušlechtěné ( zkujněné ) surové železo Oproti surovému železu má nižší obsah uhlíku a dalších přimíšených prvků Je měkčí a je kujná (měkká ocel) Zkujňování se provádí oxidací příměsí v železe dvěma způsoby: ◘ vzdušným kyslíkem ◘ kyslíkem vázaným v oxidech železa
1. Zkujňování vzdušným kyslíkem Provádí se v KONVERTORECH Do konvertoru naplněného roztaveným surovým železem se vhání vzduch. Vzdušný kyslík oxiduje přimíšené prvky na oxidy, které se: vážou na vyzdívku konvertoru (P2O5, SiO2) unikají vázané v plynech (CO, CO2, SO2)
Obr.1: Kompaktní konvertor
2. Zkujňování kyslíkem vázaným v oxidech železa Provádí se v NÍSTĚJOVÝCH PECÍCH K surovému železu se přidává železný šrot nebo upravená železná ruda a směs se taví. Přimíšené prvky se oxidují kyslíkem vázaným v oxidech železa. Např.: 3C + Fe2O3 → 3CO + 2Fe
3. Další úpravy ocele Získaná ocel je poměrně měkká a snadno se mechanicky zpracovává (tažení, kování, ohýbání). Mechanické vlastnosti se dají dále upravovat tepelným zpracováním: ● kalením (zahřátím do červeného žáru a prudkým zchlazením) ● popouštěním (zahřátím na 200 - 300 °C a pomalým chlazením). Slouží k výrobě drátů, plechů, hřebíků apod.
Další úpravy ocele Zkvalitnění vyrobené oceli se dosahuje i přidáním jiných kovů (legováním) za vzniku slitiny (tvrdá ocel) Hlavní kovy pro legování ocelí: nikl, chrom, vanad, mangan, wolfram, kobalt Mechanické vlastnosti: pevnost, tvrdost, chemická odolnost (řezné nástroje, nástroje k obrábění, kolejnice, pružiny, součásti motorů)
Úkol: Vyhledej odpovědi na otázky: a/ Kde se vyrábí ocel? b/ V čem spočívá změna surového železa v ocel? c/ Jaké druhy oceli dle obsahu uhlíku znáš?
Odpověď: a/ V ocelárnách b/ Ve snížení obsahu uhlíku pod 2,1% c/ Měkká: C < 0,1%, tvrdá: 0,1% < C < 2,1%
Metodické doporučení Prezentace pomocí výkladu a úkolů uvádí žáky do problematiky popisu vlastností, zpracování a použití oceli.
BENEŠ, Pavel a kol. Základy chemie. 1. díl. 3. vyd BENEŠ, Pavel a kol. Základy chemie. 1.díl. 3.vyd. Praha: Fortuna, 2005. 143 s. ISBN 80-7168-720-0, s. 115 - 118 Obr.1 - IVA K.. [cit. 2011.08.19]. Dostupný pod licencí Wikimedia Commons na www: < http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7d/Konverter_Komp.jpg > 11