Škola pro děti

Škola pro dětiRegistrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.2673

Příjemce:

Doporučeno pro: 9. ročník ZŠ

Předmět: Chemie

Autor: Mgr. Václava Ilkóová

Základní škola a Mateřská škola VětřníŠkolní 232382 11 Větřní

Téma hodiny: VY_32_INOVACE_CH9_06

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. 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 >