熟铁

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熟铁是一种铁合金,与铸铁(2.1%至4%)相比,碳含量非常低(低于0.08%)。它是一种半熔化的铁块,含有纤维状熔渣夹杂物(按重量计最多2%),这使它具有木头状的纹理,当它被蚀刻、生锈或弯曲到失效时就可以看到。熟铁坚韧、有延展性、延展性、耐腐蚀、易于锻焊,但较难电焊。 在开发出有效的炼钢方法和获得大量钢材之前,锻铁是最常见的可锻铸铁。它之所以被命名为锻造,是因为它在足够热的情况下被锤打、轧制或以其...
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简介

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熟铁是一种铁合金,与铸铁(2.1% 至 4%)相比,碳含量非常低(低于 0.08%)。 它是一种半熔化的铁块,含有纤维状熔渣夹杂物(按重量计最多 2%),这使它具有木头状的纹理,当它被蚀刻、生锈或弯曲到失效时就可以看到。 熟铁坚韧、有延展性、延展性、耐腐蚀、易于锻焊,但较难电焊

在开发出有效的炼方法和获得大量钢材之前,锻铁是最常见的可锻铸铁。 它之所以被命名为锻造,是因为它在足够热的情况下被锤打、轧制或以其他方式加工,以排出熔渣。 锻铁的现代功能等效物是低碳钢,也称为低碳钢。 熟铁和低碳钢都不含足够的碳,无法通过加热和淬火硬化。

熟铁是高度精炼的,少量的硅酸盐矿渣锻造成纤维。 它包含约 99.4% 的铁(按质量计)。 炉渣的存在可能有利于锻造焊接等锻造操作,因为硅酸盐夹杂物起到助熔剂的作用,并赋予材料独特的纤维结构。 炉渣中的硅酸盐细丝还可以保护铁免受腐蚀,并减少冲击和振动引起的疲劳影响。

历史上,适量的熟铁被提炼成钢,主要用于生产剑、餐具、凿子、斧头和其他带刃工具,以及弹簧和锉刀。 锻铁的需求在 1860 年代达到顶峰,铁甲战舰和铁路的需求量很大。 然而,随着低碳钢的脆性性能随着黑色金属冶炼技术的改善而得到改善,并且由于贝塞麦工艺和西门子-马丁工艺,钢的制造成本降低,锻铁的使用减少了。

许多物品在用低碳钢制成之前都是用熟铁制成的,包括铆钉钉子、金属丝、链条、铁轨、铁路联轴器水管和蒸汽管、螺母、螺栓马蹄铁扶手、马车轮胎、带子 用于木材屋顶桁架和装饰性铁制品等。

熟铁不再以商业规模生产。 许多被描述为锻铁的产品,例如护栏、花园家具和大门,都是由低碳钢制成的。 它们保留了这种描述,因为它们被制成类似于过去由铁匠手工锻造(加工)的物体(尽管许多装饰性的铁制品,包括栅栏和大门,通常是铸造的而不是锻造的)。

术语

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wrought 这个词是动词 work 的一个古老的过去分词,因此 wrought iron 的字面意思是加工过的铁。 熟铁是商品的总称,但也更具体地用于铁匠制造的成品铁制品。与熟铁不同,铸铁易碎,不能热加工或冷加工。 如果用锤子敲打,铸铁会破裂。

在 17、18 和 19 世纪,锻铁根据其形状、产地或质量的不同而有各种各样的术语。

虽然 bloomery 工艺直接从矿石中生产锻铁,但铸铁或生铁是精炼厂锻造和熔炼炉中使用的原材料。 生铁和铸铁的含碳量高于熟铁,但熔点低于铁或钢。 铸铁,尤其是生铁含有多余的炉渣,必须至少部分去除这些炉渣才能生产出优质的锻铁。 在铸造厂,通常将废熟铁与铸铁混合以改善铸件的物理性能。

在 Bessemer 和平炉钢被引入后的几年里,对于铁和钢的区别存在不同的看法。 一些人认为这是化学成分,而另一些人则认为是铁是否加热到足以熔化和融合。 熔合最终被普遍认为比低于给定低碳浓度的成分更重要。 另一个区别是钢可以通过热处理硬化。

历史上,熟铁被称为商业纯铁,但是,它不再符合条件,因为商业纯铁的现行标准要求碳含量低于 0.008 wt%。

熟铁

类型和形状

棒铁是一个通用术语,有时用于将其与铸铁区分开来。 它相当于铸造金属锭,以方便处理、储存、运输和进一步加工成成品的形式。

这些金条是华丽锻造厂的常见产品,但不一定是通过该工艺制成的。

  • 铁条——在纵剪机中从扁铁条上切割下来,为长钉和钉子提供原材料。

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  2. 术语
  3. 类型和形状

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