1. Hợp kim của sắt
- Hợp kim là chất rắn thu được sau khi làm nguội hỗn hợp nóng chảy của nhiều kim loại khác nhau hoặc của kim loại và phi kim.
- Hợp kim của sắt có nhiều ứng dụng là gang và thép.
2. Gang
- Gang là hợp kim của sắt với cacbon, trong đó hàm lượng cacbon chiếm từ 2-5%, ngoài ra còn có một lượng nhỏ các nguyên tố khác như Si, Mn, S,... Gang cứng và giòn hơn sắt.
- Phân loại gang: gang trắng và gang xám.
+ Gang xám: Chứa nhiều C và S, ít cứng và kém giòn hơn gang trắng, dùng chế tạo máy, ống dẫn nước. Gang xám dùng để đúc bệ máy, ống dẫn nước,…
+ Gang trắng: Chứa ít C, rất ít Si, chứa nhiều xementit (Fe3C), cứng và giòn, dùng luyện thép. Gang trắng dùng để luyện thép.
- Nguyên tắc sản xuất gang: dùng CO khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim.
3. Thép
- Thép là hợp kim của sắt với cacbon và một số nguyên tố khác (C, Mn, S, Si,…), trong đó hàm lượng cacbon chiếm dưới 2%.
- Thép có nhiều tính chất lí, hóa quý hơn sắt. Thép được dùng làm vật liệu xây dựng, chế tạo máy, dụng cụ lao động…
- Phân loại thép: thép thường và thép đặc biệt
+ Thép thường: chứa rất ít S, P, dùng làm cốt thép (trong bê tông)
+ Thép đặc biệt: chứa thêm các nguyên tố khác như Si, Mn, Cr, Ni, W,… có tính chất cơ học, vật lý rất tốt
- Nguyên tắc sản xuất thép: Oxi hóa kim loại, phi kim để loại các nguyên tố X, Si, Mn,… ra khỏi gang.
