Юный техник 1979-12, страница 34

пяется: оргапизму ребенка железа нужно примерно в шесть раз иолы не (на едипйцу веса), чем организму взрослого.

Возможности чистого железа

Абсолютно чистое железо — без каких бы то ни было примесей — до сих пор не удалось получить. Обычно, когда говорят о чистом железе, имеют к виду не больше 0,01% примесей. Оно очень пластично, хороню сваривается, имеет прекрасные магнитные свойства, противостоит коррозии.

Сейчас самое чистое железо содержит лишь одни посторонний атом на миллион. Такой сверхчистый металл оказался нужен технике — из пего делают некоторые особо ответственные магнитные материалы. Еще нужное оно науке, чтобы познать истин-иые свойства и возможности главного металла.

По химической стойкости чистое железо не уступает нержавеющей стали. А вот прочность и твердость его намного меньше. Впрочем, если приготовить нысо-кочнстое железо, а йотом ввести в него определенные легирующие добавки, можно получить сплав, способный выдержать в 30 раз большую нагрузку, чем сталь.

Черные сплавы, или что, чем и зачем легируют

Примерно девять десятых всех металлов и сплавов, используемых человечеством, на железной основе.

Есть конструкции, в которых весовые характеристики превыше всего, в авиационной технике например. Когда же первостепенно важны прочность и экономичность конструкции,

сталь и чугун не имеют себе равных.

Между тем всего несколько

столетий назад один из главных продуктов черной металлургии — самый дешевый металл — чугун считали отходом производства. Англичане называли его «ниг айрон» — «свинским железом», и все из-за того, что чугун нельзя ковать.

Однако сегодня примерно треть добываемого из недр железа используется именно в виде чугуна — простейшего сплава железа и углерода (доля послед-пего — от 2 до 4,5%).

Этот металл дешев и достаточно прочен. По, как уже упоминалось, обычный чугун хрупок. Первоначально его использовали лишь для двух целей — изготовления пушечных ядер и переделки (металлурги говорят — передела) в сталь. Впрочем, массивные литые детали, например станины механизмов и машин, отливали из чугуна очень давно. Почти так же давно существует художественное чугунное литье.

В XX веке свойства чугуна, по крайней мере значительной его части, претерпели серьезные изменения. Чугун стали легировать, вводя в него те или иные добавки.

Сильнее всего на свойства чугуна повлияла добавка легкого металла .магния. Введенный в расплавленный чугун, магний улучшает структуру и некоторые механические свойства хрупкого металла. Почему — известно. Хрупкость чугуну придает углерод. существующий в металле в виде чешуйчатого графита. (Заметим, что карандаш оставляет след па бумаге тоже благодаря чешуйчатому строению графитовых кристаллов.)

Добавка магния заставляет графит перейти в другую форму — глобулярную. Такой графит распределяется в металле более равпомерпо. К тому же магний реагирует с другими неметаллическими включениями — кислородом, серой — и переводит их в шлак. В резуль-

32