تحقیق درباره آهن ♨️ + تاریخچه و انواع آن

تحقیق در مورد فلز آهن و کاربرد آن ؛ در این نوشته از بخش تحقیق ماگرتا می خواهیم خصوصیات و ویژگی‌های این فلز را بیان کنیم پس با ما همراه شوید.

مطلب پیشنهادی: تحقیق درباره آهن زنگ نزن

آهن چیست؟

عنصر آهن با نماد شیمیایی Fe و عدد اتمی ۲۶ در جداول تناوبی قرار گرفته است فلز آهن یکی از بزرگترین عنصرها در کره زمین است. فلز آهن چهارمین عنصر در پوسته زمین است که رنگ آن نقره‌ای خاکستری روشن دارد آهن در برابر آب و اکسیژن واکنش نشان می‌دهد و به اکسید آهن تبدیل می‌شود.

بیشترین آهن موجود در پوسته زمین به صورت سنگ‌های معدنی اکسید آهن یافت می‌شود، یکی از ویژگی‌های مهم این فلز این می‌باشد که به صورت گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تاریخچه فلز آهن

نخستین آهنی که مورد استفاده قرار گرفته از شهاب سنگ‌ها بوده است و ذوب آهن در کوره حدود هزار دو سال پیش از میلاد بر می‌گردد، اولین بار حدود ۵۵۰ سال پیش از میلاد چدن در چین تولید شد.

برای نخستین بار در زمان قرون وسطا ابزاری کشف شد که با استفاده از آن‌ها زیور آلات تولید شد سپس در دوران باستان فولاد برای اولین بار تولید شد فولاد در مقایسه با چدن کربن کمتر و آهن شکل یافته بیشتری دارد. به تدریج روش‌های جدیدی برای تولید آهن و فولاد ابداع شد، هنری بسمری فرایند جدیدی که شامل دمیدن هوا از روی چدن مذای برای تولید فولاد نرم را اختراع کرد.

انواع آهن

آهن خام

آهن خام حدود ۴-۵ درصد کربن و ناخالصی‌هایی که شامل فسفر، گوگرد و سیلیکون می‌شود دارد و آهن خام از این جهت اهمیت دارد که در مرحله میانی مسیر سنگ آهن تا چدن و فولاد می‌باشد.

فولاد

فولاد شامل ۵/.- ۵/۱ درصد کربن است همچنین مقادیر کمی از فسفر، منگنز، گوگرد و سیلیکون نیز دارد.

چدن

این فلز حدود ۲ تا ۵ درصد کربن و میران کمی منگنز دارد، چدن بسیار شکننده، سخت و محکم است در چدن تاثیر منفی فسفر و گوگرد بسیار کاهش یافته است.

آهن ورزیده

آهن نرم کمتر از ۰/۵ کربن دارد و این محصول چکش خوار و محکم است اما به اندازه آهن خام گداز پذیر نیست.

اکسید های آهن

اکسید های آهن هنگام ترکیب شدن خصوصیات مغناطیسی خود را حفظ کرده و در ساخت ذخیره مغناطیسی در کامپیوترها کاربرد زیادی دارد.

فولاد‌های آلیاژ

این نوع آهن میزان متفاوتی از کربن همراه با دیگر فلزات که شامل کروم، نیکل، مولییدن، وانادیوم، تنگستن و… می‌شود.

کاربرد فلز آهن

فلز آهن نسبت به سایر فلزات کاربرد بیشتری دارد و حدود ۹۵ درصد از آلیاژ کل فلزات تولید شده را تشکیل می‌دهد، فولاد یکی از معروف‌ترین آلیاژهای آهن می‌باشد. فلز آهن به دلیل قیمت پایین و مقاومت بالای در صنایع مختلف از جمله صنعت ساختمان، صنعت کشتی‌سازی و خودرو سازی کاربرد دارد.

ویژگی فلز آهن

فلز آهن سطحی صاف و رنگی نقره‌ای مایل به خاکستری دارد که پس از واکنش زنگ زده می‌سود و به رنگ قهوه‌ای یا قرمز در می‌آید. خواص مکانیکی آهن به خالصی آن بستگی دارد به دلیل نرم بودن کریستال‌های خالص آهن و میزان کمی از کربن برای تقویت به آن اضافه می‌شود همچنین با افزایش مقادیر مناسبی از فلزات فولاد تولید شبه بسیار سخت‌تر از آهن خالص خواهد شد.

مقالات پیشنهادی:
تحقیق درباره آهنربا
و
تحقیق درباره خواص فلزها و کاربرد آنها

☑️ به پایان تحقیق درباره فلز آهن رسیدیم، اگر نظری در مورد این مقاله داشتید حتما آن را در بخش نظرات برای ما و سایر کاربران بنویسید.