Инвар

Классификация железоникелевых сплавов

Может быть выполнена по следующим показателям:

1. По жаропрочности. Преобладающее количество рассматриваемых сплавов обладает повышенной механической прочностью и стойкостью при высоких температурах и внешних нагрузках.
2. По магнитным характеристикам. Некоторые сплавы никеля с железом обладают увеличенными, против обычного, значениями своей магнитной проницаемости.
3. По способности сохранять постоянными свои габаритные характеристики и упругость, в результате чего коэффициент расширения сплавов имеет стабильные значения.
4. По антикоррозионной стойкости, что используется в деталях, длительно работающих в агрессивных средах.

Кроме того, отдельно следует упомянуть, что никелем легируются некоторые марки чугунов, что повышает стойкость деталей, изготовленных из такого материала (так, валки крупных прокатных станов выполняются именно из чугуна, содержащего до 3…4% никеля).

В дальнейшем, при сравнительном анализе эксплуатационных характеристик сплавов железа и никеля, в расчёт будут приниматься только такие сплавы, в которых процент никеля не будет менее 15…20.

Значительное количество марок отечественных железоникелевых сплавов производится по отраслевым ТУ. Однако в ГОСТ 5732  наряду с жаропрочными и жаростойкими сталями в отдельную группу выведены также и сплавы железа с никелем.  При этом суммарное процентное содержание этих элементов должно быть не менее 65%, а соотношение никеля к железу установлено в рамках 2:3.

Отрасли применения никеля

Физико-химические свойства металла определяют его использование:

• в изготовлении нержавеющей стали;
• для формирования сплавов, не содержащих железо;
• с целью нанесения защитных покрытий на изделия гальваническим способом;
• для производства химических реактивов;
• в порошковой металлургии.

Металл применяют при производстве аккумуляторов, с его помощью происходят каталитические процессы химических реакций в промышленном производстве. Сплавы с титаном являются отличным материалом для изготовления протезов и приспособлений для выравнивания зубов.

Состав на основе химического элемента № 28 является сырьем для чеканки монет, изготовления спиралей электронных сигарет. Его используют для обмотки струн музыкальных инструментов.

При изготовлении сердечников для электромагнитов используются составы — пермаллои, включающие 20–60% железа. Никель используется при изготовлении различных деталей и аппаратуры для химической отрасли промышленности.

Оксиды металла применяются при производстве стекла, глазури и керамических изделий. Современное производство специализируется на изготовлении разнообразного проката: проволоки, ленты, фольги, трубок.

Никель имеет широкую сферу применения от покрытий до химических реактивов

Устойчивость к агрессивной среде позволяют использовать прокат из никеля для транспортировки щелочей в химической отрасли.

Инструменты из сплава на основе никеля применяются в медицине и при проведении научных исследований. Металл используется при создании точных приборов для дистанционного управления процессами в атомной энергетике, радиолокационных установок.

О свойствах железа

Чистое железо — серебристо-серого цвета, обладает пластичностью и ковкостью. Самородные слитки, встречающиеся в природе, имеют ярко выраженный металлический блеск и значительную твердость. На высоте и электропроводность материала, он с помощью свободных электронов легко передает ток. Металл обладает средней тугоплавкостью, размягчается при температуре +1539 градусов по Цельсию и теряет ферромагнитные свойства. Это химически активный элемент. При нормальной температуре легко вступает в реакцию, а при нагревании эти свойства усиливаются. На воздухе покрывается пленкой оксида, которая мешает продолжению реакции. При попадании во влажную среду появляется ржавчина, которая уже не препятствует коррозии. Но, несмотря на это, железо и его сплавы находят широкое применение.

Магнитные стали и ставы

Электротехнические стали изготавливают в виде рулонов, листов и резаной ленты. Они предназначены для изготовления магнитопроводов постоянного и переменного тока, якорей и полюсов электротехнических машин, роторов, статоров, магнитных цепей трансформаторов и др. Парамагнитными сталями являются аустенитные стали 12Х18Н10Т, 17Х18Н9, 55Г9Н9ХЗ, 40Г14Н9Ф2 и др. Их химический состав базируется на системе Fe + Cr + Ni -r Ti. Основными потребительскими свойствами являются немагнитность и высокая прочность. Необходимая прочность достигается при деформационном и дисперсионном упрочнении изделий. К недостаткам этих сталей и сплавов следует отнести низкий предел текучести (150…350 МПа), что ограничивает область применения только малонагруженньгми конструкциями.

Области применения никеля

Оксидная пленка защищает металл, придавая ему высокую коррозионную стойкость. Причем действие ее настолько сильно, что не только сам никель оказывается малоактивным, но и любые другие предметы, покрытые тончайшим слоем никеля. Именно это качество и обуславливает один из самых распространенных способов применения.

О применении никеля в быту поведает этот видеосюжет:

Никелирование

Никелирование – получение никелевого покрытия гальваническим методом на поверхности других металлов – железных сплавов, как правило, с целью защитить последние от коррозии. В 2015 году 7% добытого металла ушло на никелирование. С такой «обработкой» сталкиваются повсеместно: посуда, столовые приборы, металлические трубы, используемые при изготовлении мебели или в декоративных целях. Кроме того, что металл защищает основной сплав, он еще и придает красивый серебристый блеск, не тускнеющий со временем.

Никель используется для защиты чугуна, железа, магния и даже цинка и алюминия, которые сами по себе считаются достаточно стойкими к коррозии. Однако никель отличается еще одним особым свойством – исключительной стойкостью к щелочам. Никелирование изделий из металла активно применяют в химической промышленности – для производства резервуаров для хранения и перевозки химически агрессивных веществ, например, а также для производства деталей, предназначенных работать в самых опасных условиях: например, для защиты от коррозии дюралюминиевых самолетных лопастей.

Иные сферы

• Металл используют при производстве аккумуляторов – никель-кадмиевых, железо-никелевых, никель-цинковых, никель-водородных. Никелевые электроды устойчивы в электролите, имеют долгий срок службы и доступны по стоимости. Так, цинково-серебряный аккумулятор демонстрирует более высокие характеристики, однако по стоимости намного дороже.
• Металл применяется в химической промышленности для получения разнообразных реактивов.
• В медицине никель используют при изготовлении протезов и брекет-систем, поскольку металл совершенно инертен и безопасен. То же свойство позволяет использовать вещество при изготовлении аппаратуры для пищевой промышленности.
• Однако куда большая доля никеля расходуется на получение разнообразных сплавов. На железные сплавы приходится 67% добытого вещества, а на не железные – 17%.

Связано это с тем, что никель придает сплавам едва ли не такую же антикоррозийную стойкость, которой сам и обладает. В результате большая часть металла применяется для получения всего разнообразия нержавеющих сталей. Те же железные сплавы, которые не легировались никелем, для защиты подвергаются оцинковке или никелированию. Перечислить же сферы применения нержавеющих и конструкционных сталей попросту нереально: нет такой области народного хозяйства, где не использовалась бы эта продукция.

Не меньший интерес представляют собой другие составы-никелевые сплавы, например, сплав никеля с железом, медью, оловом, алюминием, титаном, хромом и иными металлами.

Характеристика никелевых сплавов

В составах металл сочетается в основном с железом и кобальтом. Его применяют в качестве лигатурного компонента для производства различных конструкционных видов стали, магнитных и немагнитных сплавов.

Металлические сплавы на основе химического элемента № 28 обладают прочностью, устойчивостью к температурам, деформации, влиянию внешней среды. Их число достигает нескольких тысяч. Самыми распространенными составами являются сочетания с хромом, молибденом, алюминием, титаном, бериллием.

Металл считается лигатурным компонентом золота, придающим ювелирным изделиям характерный белый цвет и прочность. По отношению к этому составу существуют мнения об аллергическом влиянии никеля на кожу.

В сочетании с хромом образуется соединение нихром, обладающее устойчивостью к высокой температуре, минимальным коэффициентом электрического сопротивления, пластичностью.

Его применяют для изготовления нагревательных приборов, деталей, в качестве покрытия. Высокая прочность соединения позволяет подвергать его механической обработке, точению, сварке, штамповке.

Никелевые сплавы обладают высокой прочностью, что позволяет широко использовать их в производстве

Особую группу образуют сплавы, в состав которых включена медь. Среди них самыми популярными являются:

• монель;
• латунь;
• бронза;
• нейзильбер.

Составы, содержащие химический элемент № 28, применяются в конструкциях атомных реакторов в качестве защитных оболочек для предохранения урановых стержней от влияния среды.

Более века назад было установлено, что железно-никелевый состав, содержащий 28% описываемого металла, теряет свои свойства к намагничиванию. Сплавам, содержащим 36% никеля, свойственен незначительный показатель линейного расширения, что позволяет его применять в изготовлении точных приборов и инструментов.

Этот состав, который обозначается FeNi36, называется инваром, то есть «неизменным». Широкое применение в производстве нашел сплав ковар, содержащий 29%никеля, 17% кобальта и 54% железа.

Он обладает высокой адгезией к расплавленному стеклу, что позволяет использовать состав для изготовления электрических выводов, проходящих через данное вещество.

ИНВАР, НАЦИОНАЛЬНАЯ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ

город Курск

Фармацевтическая Инвар – национальная фармацевтическая компания, формирующая свой портфель инновационных продуктов на основе долгосрочных эксклюзивных лицензионных соглашений на российском рынке. Миссия Инвар – мы обеспечиваем наших сотрудников, партнеров и потребителей инновационными эффективными решениями в бизнесе и здоровье Инвар входит в ТОП25 национальных фармацевтических компании и фокусируется на безрецептурных оригинальных препаратах (Рейтинг – по данным ЦМИ “Фармэксперт”, 2012)Инвар – лауреат премии «Лидер в области фармацевтики и биотехнологий IPhEB&CPhI Russia» 2013 в номинации «Эффективная стратегия» Продуктовый портфель ИНВАР состоит из 7 брендов, 5 из которых входят в ТОП500 наиболее продаваемых препаратов в РФНа сегодняшний день продуктовый портфель Инвар состоит из следующих препаратов:- гинекология: Гинофлор Э (Швейцария), Флуомизин (Швейцария), Эпиген Интим (Испания)- оториноларингология: Синуфорте (Испания)- дерматология: Скин-Кап (Испания), Микозан (Нидерланды), Эразабан (Великобритания)-портфель БАД: Реналоф, Виусид, Сперматренд, Депрексил. Залогом успеха компании является высокопрофессиональная сплоченная команда сотрудников: на сегодняшний день команда Инвар насчитывает около 200 сотрудников во всех ключевых регионах РФ

Инвар уделяет большое внимание качеству работы с персоналом: от подбора сотрудников, качественного введения новичков в должность и в компанию до дальнейшего развития и роста сотрудников. Мы заинтересованы в привлечении целеустремленных, инициативных и ответственных людей, которые могли бы стать частью нашей команды. «Инвар» регулярно проводит обучение для сотрудников, как внутреннее, так и внешнее, в основе которого лежит развивающая обратная связь

Мы стремимся к созданию рабочей атмосферы взаимного уважения и заботимся о повышении квалификации, мотивации, социальной защищенности и преданности корпоративным ценностям. Мы стремимся поддерживать такую корпоративную культуру, которая способствует развитию конструктивных отношений внутри коллектива и поддержанию лояльности к компании. Мы ставим перед собой амбициозные задачи, решить которые под силу только сплоченной команде высококлассных специалистов

«Инвар» регулярно проводит обучение для сотрудников, как внутреннее, так и внешнее, в основе которого лежит развивающая обратная связь. Мы стремимся к созданию рабочей атмосферы взаимного уважения и заботимся о повышении квалификации, мотивации, социальной защищенности и преданности корпоративным ценностям. Мы стремимся поддерживать такую корпоративную культуру, которая способствует развитию конструктивных отношений внутри коллектива и поддержанию лояльности к компании. Мы ставим перед собой амбициозные задачи, решить которые под силу только сплоченной команде высококлассных специалистов.

Не забывайте, что самую подробную информацию об организации ИНВАР в Курскe вы всегда можете получить на официальном сайте, в офисе компании или позвонив по телефону ↓

Состав, свойства и маркировка

По объёму потребления основным из ферросплавов является ферросилиций. Он содержит кремний, который используется для удаления кислорода из расплава. В процессе раскисления используется высокое сродство кремния к кислороду. Операция раскисления кремнием становится более эффективной, когда в ферросилиции присутствует марганец, образующий сложные силикаты. Эти силикаты надёжно связывают кислород, улучшая качество готовой продукции.

Ферросилиций получают путем восстановления кремнезема или песка с помощью кокса в присутствии железа. Материал обладает хорошей стойкостью к истиранию, хорошей стойкостью к коррозии, высоким удельным весом и высоким магнетизмом. Температура плавления и плотность ферросилиция зависят от содержания в нем кремния, и он доступен по невысокой цене.

Химический состав ферросилиция:

• кремний – 74…78%

• железо – не менее 21…22;

• алюминий – не более 0,50.

В виде примесей/добавок присутствуют также углерод, марганец, сера и фосфор.

Ферросилиций – сплав железа с углеродом – обладает следующими физическими свойствами:

1. Плотность, г/см3 – 3,2.

2. Температура плавления, 0С – 1200…1250.

3. Температура кипения, 0С – 2355.

Ферросилиций отечественного производства выпускается по техническим требованиям ГОСТ 1415-93 и маркируется ФСХХ, где последние два знака – цифры, означающие процент кремния (например, ферросилиций ФС75 содержит около 75% кремния).

Сплавы системы «железо-медь» являются лигатурами – веществами, применяемыми с целью измельчения зерна, модификации или отверждения основного сплава. Применение лигатур повышает экономичность выплавки. В химический состав входит от 10 до 50 % железа, остальное приходится на медь. Около 1 % составляют примеси и добавки.

Железоникелевые и железокобальтовые сплавы обеспечивают снижение потерь в магнитопроводах, а также снижают чувствительность деталей к атмосферной коррозии. Некоторые из них обладают эффектом памяти.

Наиболее широкий диапазон магнитных свойств и чётко выраженную структуру демонстрируют сплавы никель-железо с процентным содержанием никеля 35…80%. Изменение состава достигается выбором температуры отжига и подходящей высокой скоростью охлаждения.

Общее название таких материалов – пермаллой. В отечественной практике сплавы на основе железа – пермаллои производят по ГОСТ 10160-62.

Согласно этому стандарту выпускаются пермаллои следующих групп:

1. Нелегированные (45Н, 50Н, цифры обозначают процент никеля).

2. Имеющие прямоугольную петлю гистерезиса. Маркировка – 50НП, 65НП, 34НКМП (буква П означает «прямоугольная петля», в составе последнего сплава присутствуют также молибден и кобальт.

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

3. Дополнительно легированные хромом и медью, иногда называемые элинварами (50ХНС, 78ХНД).

Особо следует выделить инвар (маркировка 36Н) – железоникелевый прецизионный сплав с минимальным значением коэффициента теплового расширения. Маркировка и технические требования соответствуют положениям ГОСТ 10160-62.

Сплавы железа с титаном (а также железа с титаном и алюминием, в небольших количествах присутствуют также марганец) характеризуются малой плотностью и большой прочностью. Известно, что такие свойствам сплавы обязаны особым формулам интерметаллидных соединений, которые имеются в структуре. Выпускаются в США.

Вариации

Существуют варианты исходного материала инвар, которые имеют немного другой коэффициент теплового расширения, например:

• Inovco, который представляет собой Fe – 33Ni – 4.5Co и имеет α 0,55 ppm / ° C (от 20 до 100 ° C).
• FeNi42 (например, сплав NILO 42) с содержанием никеля 42% и α ≈ 5,3 частей на миллион / ° C, широко используется в качестве материала выводной рамки для электронных компонентов, интегральных схем и т. д.
• Сплавы FeNiCo – названные Ковар или Dilver P – которые имеют такое же поведение расширения, что и боросиликатное стекло, и из-за этого используются для оптических деталей в широком диапазоне температур и приложений, таких как спутники.

Инвар

Инвар – сплав из 67 % железа и 33 % никеля, обладает свойством практически не изменять своих размеров при изменении его температуры.
 

Зависимость удельного веса -, временного.| Зависимость точки плавления Tfi и температуры магнитного превращения ( точка Кюри TC двойных сплавов FeNi от содержания никеля Mi в % вес -.

Инвар и фригндал вследствие своей малой теплопроводности используются в вакуумных приборах прежде всего как теплоизолирующие материалы, например, для лодочек и держателей геттеров, когда необходимо предохранить нагревающийся при обезгаживании из-за большого притока тепла от анода геттер от преждевременного испарения до окончания прокаливания остальных деталей ( см. гл. Эти сплавы применяются также для вводов к сильно нагруженным анодам с целью затруднить отвод тепла к стеклянной ножке. В виде проволоки их используют для вводов и держателей кериов малых эквипотенциальных катодов косвенного накала приемно-усилительных ламп ( см. рис. 15 – 65С, позиция 3), для повышения экономичности которых необходимо предотвратить отвод тепла держателями. При этом использованию инвара отдается предпочтение при изготовлении таких деталей держателей, которые не служат одновременно проводниками сильных токов, так как из-за высокого электрического сопротивления инвара это при-пело бы к значительному падению напряжения и к повышению температуры токаподво-дов. Вследствие малого коэффициента расширения, который приближается к коэффициенту расширения кварцевого стекла, инвар используется для газонепроницаемых шлифовых соединений кварца с металлом ( см. гл.
 

Инвар характеризуется тем, что при температурах от – 50 до 100 С его коэффициент теплового расширения почти равен нулю. При более высоких температурах этот коэффициент резко возрастает и становится больше, чем у обыкновенной стали.
 

Инвар характеризуется тем, что при температурах от – 50 до 100 С его коэффициент теплового расширения почти равен нулю. При более высоких температурах этот коэффициент резко возрастает и становится больше, чем у обыкновенной стали.
 

Инвар ( от англ, invariable – неизменный) – сплав Fe и Ni ( 36 %), имеет очень малый коэффициент теплового расширения. Используют для изготовления измерительных лент, линеек, геодезической проволоки, деталей измерительных приборов, размеры которых должны оставаться постоянными при некотором изменении температуры.
 

Инвар Н-36 – сплав железа с 36 % никеля, обладает очень малым а 10 – 6К – в диапазоне температуры от – 100 до 100 С.
 

Классический инвар – сплав железа и 36 % Ni имеет относительный температурный коэффициент линейного расширения, почти равный нулю при температуре до 120 С. Суперинвар, дополнительно легированный 5 % Со, – это однофазный, пластичный, прочный и кор-розионноустойчивый сплав. Эти сплавы склонны к мартенситному превраще-нию, что нарушает их аномальные свойства. Для предотвращения мартенситного превращения ( получения устойчивой у-фазы) сплавы подвергают глубокому охлаждению ( до 80 С) и затем последующему нагреву до 600 С, скорость нагрева и охлаждения должна быть медленной.
 

Инварами называют металлические материалы, температурный коэффициент линейного расширения ( ТКЛР) которых крайне мал2 – В основе инварного поведения сплавов лежат магнитные явления. Известно, что инварными свойствами обладают аустенитные сплавы железа: SNiFe, 24PtFe 37Fe54Co9Cr и др. Они используются как прецизионные материалы с малым ТКЛР.
 

Сплав инвар Н36 в пределах температур от – 50 до 100 С имеет коэффициент линейного расширения, близкий нулю. При повышении температуры от 100 С этот коэффициент быстро увеличивается, и при температурах выше 275 С он даже превосходит коэффициент линейного расширения обыкновенных сталей.
 

Сплав инвар, применяемый для изготовления эталонов длины вследствие малого коэффициента линейного расширения, состоит из 40 % никеля и 60 % железа.
 

Сплав инвар в пределах температур от – 50 до 100 имеет коэфициент линейного расширения, близкий к нулю.
 

Став инвар и аругие сплавы с 30 – 40 % Ni обладают большей стойкостью против коррозии в воздушной атмосфере, в пресной и соленой воде, чем железо.
 

Термобиметалл инвар – томпак обладает достаточно высокой электропроводностью; недостатком его является быстрая потеря томпаком упругих свойств из-за наступающей рекристаллизации.
 

Термобиметалл инвар – латунь обладает высокой электропроводностью и теплопроводностью; применяется для работы в условиях нагрева теплопередачей от окружающей среды.
 

Где находит применение уникальный сплав?

Ковар (Kovar) обладает одинаковым коэффициентом теплового расширения, что и боросиликатное стекло. Поэтому материал используется в качестве уплотнения между металлическими и стеклянными компонентами, работающими при различных температурах. К таким применениям относятся области:

• электроники,
• оптики,
• фотоники,
• аэрокосмической промышленности.

В основном, материал используется здесь для изготовления корпусов стеклянных компонентов:

• вакуумных ламп,
• кожухов рентгена,
• микроволновых трубок,
• ламп,
• кожухов лазеров и других элементов.

Так, например, из серии эксклюзивных изделий можно отметить выводные рамки космических телескопов, изготовленных из материала Ковар (Kovar).

Окисление поверхностей деталей сплава Ковар

Фактически Ковар (Kovar), также нередко упоминаемый как сплав ASTM F15, UNS K94610, Fe-29Ni-17Co, представляет аустенитный аллотроп железа (аустенит). Так называемый аустенит или гранецентрированное кубическое железо содержит 29% никеля, 17% кобальта, некоторое количество хрома, кремния и углерода, иного железа с гранецентрированной кубической микроструктурой.

Анодное соединение разрабатывалось как метод прочного соединения проводящих материалов, таких как Ковар (Kovar) и стекло. Метод анодного соединения связывает металл со стеклом, содержащим ионы, путём нагревания образцов при относительно низкой температуре.

Обычной практикой является окисление поверхности деталей сплава для улучшения свариваемости с боросиликатным стеклом. Методология позволяет заключать в металлические сборки электронные части — пьезоэлектрические и микрофлюидные датчики.

Типичные физические и механические свойства на Ковар

Физические свойства сплава отмечены следующими показателями:

• плотность сплава составляет 0,021 кг/см2,
• удельный вес 8,36,
• температурная точка Кюри для этого вида металла — 435°C.

Критическая температурная точка плавления отмечена параметром 1450°C. Удельная теплоёмкость приближается к значению 0.105 кал /г/м на градус в условиях температуры 0°C и 0.155 кал/г/м на градус при температуре 430°C. Теплота плавления составляет 64 кал/г, степень теплопроводности — 17,3 Вт/м·K, а электрическое сопротивление равно — 490 мкОм/мм.

Что касается свойств механических, здесь внимания заслуживают такие показатели, как модуль сдвига (7.5 · 106) и модуль упругости (20 · 106). Также интерес представляют максимальная прочность (5273 кг/см2), предел текучести (3515 кг/см2) и температурная точка перегиба (430°C).

Также из механических свойств уникального сплава следует отметить коэффициент Пуассона, равный 317, свойства удлинения до 30%, скорость распространения звука внутри структуры – 4968 м/сек., степень твёрдости по Роквеллу – 78.

Как ингредиент для крафта[править | править код]

Слиткиправить | править код

Ингредиенты	Процесс	Результат
Инварный слиток +Железная печь +Аккумулятор илиАккумулятор (разряженный)	Генератор

Каркасы блокаправить | править код

Ингредиенты	Процесс	Результат
Инварная пластина +Молот +Инварный каркас блока +Гаечный ключ илиЭлектроключ	Термостойкий корпус машины	Термостойкий корпус машины

Пластиныправить | править код

Ингредиенты	Процесс	Результат
Инварная пластина +Бронзовая пластина илиЛатунная пластина +Оловянная пластина илиЦинковая пластина илиАлюминиевая пластина	Композитный слиток
Инварная пластина +Железная печь +Аккумулятор илиАккумулятор (разряженный)	Генератор
Улучшенная электросхема +Намагничиватель +Инварная пластина +Сжиматель илиАвтоматический сжиматель +Экстрактор илиАвтоматический экстрактор	Химический реактор
Электросхема +Мельхиоровая нагревательная спираль +Инварная пластина +Конвейерный модуль +Электрическая печь илиАвтоматическая электропечь	Плавильная печь
Электросхема +Шахтёрский бур +Инварная пластина +Алмаз илиПромышленный алмаз илиАлмазная пыль +Улучшенный корпус машины илиСтальной корпус механизма	Электрический разрушитель камней
Ветрогенератор +Укреплённое стекло +Улучшенная электросхема +Инварная пластина	Газовая турбина
Инварная пластина +Укреплённое стекло +Электросхема +Геотермальный генератор	Теплогенератор

Особенности

Не только металлы являются основой предприятий черной металлургии. Предприятия по добыче и переработке сопутствующих материалов, кокса, огнеупоров также входят в состав отрасли черной металлургии.

Можно выделить такие особенности черной металлургии, которые присущи именно ей, в отличие от производства цветных металлов:

• Более одной трети выпускаемой продукции (сталь и сплавы на основе железа, чугун) является основой всего машиностроения;
• Более четверти продукции используется в строительстве для создания элементов нагруженных и несущих конструкций.

Спецификой предприятий металлургического комплекса черной металлургии является то, что они, по большей части, составляют основу индустрии государства, являясь, вместе с тем, одними из самых высоких капитало- и материалоемкими.

Организация выработки металла на предприятиях черной металлургии отличается сильной региональной зависимостью. Для переработки руды и производства первичного металла (чугуна) требуются большое количество кокса, рудного сырья и электроэнергии. Подсчитано, что сырье и топливо составляют более 90% общих затрат на производство черного металла. Необходимость в транспортировке огромных масс рудного и топливного сырья диктует необходимость решать задачи рационального размещения предприятия. Наиболее часто предприятия черной металлургии концентрируются таким образом:

• Возле рудных месторождений. Требуется доставка топлива;
• Вблизи источников топлива (предприятия угледобычи). Остается вопрос поставки рудного сырья;
• На оптимальном расстоянии между источниками сырья и топлива.

Большинство комбинатов по производству черного металла сосредоточены вблизи залежей железных руд. Можно объяснить это тем, что изначально, в годы массового строительства металлургических предприятий, восстановление железа из обогащенного сырья производилось посредством древесного угля, добываемого непосредственно вблизи месторождений. При переходе на использование кокса стало выгоднее организовать его доставку, чем переносить металлургическое производство.

Предприятия вторичной переработки металлического лома черных металлов (передельная металлургия) сосредоточены вблизи крупных центров машиностроения.
Сырье
Сырьевая база является основой металлургического производства. В зависимости от типа металлургического предприятия, источники сырья могут быть разные. В частности, черная металлургия может делиться на такие отрасли:

• Предприятия полного цикла. Большинство стадий производственного цикла, обогащение руд, производство кокса, выплавка и прокат металла сосредоточены на одном объекте.
• Передельныеметаллургические предприятия. Одна из стадий, а это, в основном, производство сталей и сплавов, выделена в отдельную отрасль.
• Малая черная металлургия. Характеризуется тем, что цеха по производству металла входят в состав машиностроительных предприятий.

Сырьем черной металлургии для передельных и малых предприятий служит полуфабрикат для выработки стали – чугун, металлолом и прочие отходы основного металлургического производства. В данную группу производств входит изготовление ферросплавов, в состав которых входят различные легирующие добавки.

Добыча руды черных металлов

Добыча руды, ее обогащение, выплавка характеризуют предприятия полного цикла. Для черной металлургии характерно использование сырья с высоким процентным содержанием металла при больших объемах переработки. Добыча и обогащение руды требуют серьезных затрат электрической энергии и требовательны к наличию доступных водных ресурсов.