2. La produzione dei metalli
Elementi chimici in natura:
1. METALLI
2. SEMIMETALLI
3. NON METALLI
4. GAS RARI
5. GAS NOBILI
Ferro
Rame
Alluminio
Oro
Ecc….
Circa 80
PRINCIPALI PROPRIETA’:
1. Solidi a temperatura
ambiente (tranne il
mercurio)
2. Buoni conduttori di
calore ed elettricità
3. Facilmente lavorabili
4. Possono unirsi con altri
metalli o con non metalli
LEGHE
DOVE SI TROVANO IN NATURA?
Nei minerali, sotto forma di
piccole particelle
Quindi devono essere prelevati!
•PRODUZIONE
•SIDERURGIA
•LAVORAZIONE
3. La siderurgia
Sistema di produzione dei metalli METALLURGIA
In quali minerali si
trova il ferro?
Magnetite, siderite,
pirite, ematite,
limonite.
Metallurgia del ferro: SIDERURGIA
Raramente si usa da solo,
si utilizzano le sue leghe: ghisa e acciaio
ESTRAZIONE DEL FERRO
GHISA:
Ferro +
carbonio dal 2%
al 6%
ACCIAIO:
Ferro +
carbonio dal
0.5% al 1.9%
semilavorati acciaio
INGREDIENTI:
1. Ridurre i minerali in
piccole particelle per
eliminare le scorie
2. Miscela con CALCARE (per
abbassare temperatura di
fusione a 1500°)
3. Miscela con COKE
METALLURGICO (carbone
artificiale ricco di
carbonio ch e deve cedere
al ferro)
4. La siderurgia
GHISA:
Ferro +
carbonio dal 2%
al 6%
ACCIAIO:
Ferro +
carbonio dal
0.5% al 1.9%
semilavorati acciaio
la
trasformazione
avviene nelle
acciaierie
DECARBURAZIONE :
si toglie una percentuale di
carbonio dalla ghisa
usando forni chiamati
convertitori
CONVERTITORE A OSSIGENO:
ghisa + rottami di ferro getto di
ossigeno
Ossigeno si lega a carbonio anidride
carbonica che esce dal metallo
acciaio
FORNO ELETTRICO:
ghisa + rottami di ferro elettricità
Costa di più ma si ottengono acciai con
meno carbonio
5. La lavorazione dell’acciaio
L’acciaio viene colato nelle siviere per essere poi
trasportato seguendo 2 diversi percorsi:
Colato in LINGOTTI:
•Raffreddati e
trasportati in altre
industrie per
ottenere
semilavorati
•Mantenuti caldi e
lavorati
direttamente in
acciaieria
LAMINAZIONE
Portato nelle
COLATE CONTINUE:
•Acciaio fuso
inserito in
lingottiera (stampo
di diverse forme)
Passaggio attraverso rulli
6. Abbastanza duro
Buona lavorabilità a
caldo e a freddo
Si usa per: strumenti
musicali, rubinetti, viti,
bulloni, monete
Altri metalli
Facilmente lavorabile: molto duttile e malleabile
Usato soprattutto per produrre tubazioni e parti dei
tetti
RAME
ALLUMINIO
Esistono circa 400 leghe. Le principali sono:
1. ottone (rame + zinco)
2. bronzo (rame + stagno)
Buone durezza e
resistenza alla
corrosione.
Si usa per: strumenti
musicali, ingranaggi,
campane, sculture
Molto abbondante sulla terra, si estrae
da un minerale chiamato bauxite
Ha molte proprietà vantaggiose:
Leggero, conduce bene calore ed
elettricità, buona resistenza
meccanica.
Si usa per: lattine, cavi per l’alta
tensione, finestre, pentole, posate,
pezzi di motore per le macchine.
Le leghe leggere si
usano nell’industria
aeronautica e
automobilistica
