鋼鐵是怎樣煉成的

文 長沙市長郡中學高二1208班 向 往

鋼鐵是怎樣煉成的

文 長沙市長郡中學高二1208班 向 往

翻開化學元素周期表，可以發(fā)現(xiàn)其中大多數(shù)是金屬元素；再仔細觀察周圍生活中的各個部分，也會驚訝地發(fā)現(xiàn)或多或少都含有金屬。可以說，金屬已融入人們的生活。

看過《鋼鐵是怎樣煉成的》一書的人都知道，書中詳述了保爾·柯察金如何從一個懵懂少年歷練成一個英勇的“鋼鐵戰(zhàn)士”。那么，生活中的鋼鐵又是怎樣煉成的？

遠在3000多年前，人類的祖先就發(fā)現(xiàn)自然界中存在鐵。直至公元前14世紀，人類才學會用原始的方法從礦石中提取、冶煉出生鐵。他們將鐵礦石和木炭一起放在極為簡單的爐坑里進行還原，得到最初的海綿鐵，再經(jīng)過錘煉，成為有韌性、塑形、強度良好的熟鐵。

隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，人類對鐵的需求不斷增加，煉鐵的爐子也逐漸加高、加大，形成一種新型的煉鐵方式——高爐煉鐵。經(jīng)過上千年的發(fā)展，如今鐵的冶煉技術已趨于完善。

然而，一般使用的鐵都不是純鐵，它還含有較高的碳以及其他雜質(zhì)元素。冶金學家們根據(jù)鐵中所含元素種類、含量及性質(zhì)的不同將它們進行了分類。例如，含碳量低于0.02%的稱為純鐵，含碳量超過2.11%的鐵稱為生鐵，而含碳量在純鐵和生鐵之間的稱為鋼。

因碳含量不同，生鐵和鋼的性能有很大差別。生鐵堅硬、耐磨、鑄造性好，但易碎、不能鍛壓；相比之下，鋼具有較高的強度和韌性，可塑性好、易加工，能進行鑄造和焊接等。從生鐵到鋼，也需要經(jīng)過“千錘百煉”。所謂煉鋼，就是通過冶煉的方法降低生鐵中的碳含量和其他雜質(zhì)以達到鋼的碳含量要求，再根據(jù)鋼性能的要求添加適量合金元素的過程。

細心的人會發(fā)現(xiàn)，日常生活中有些鋼鐵會生銹，有些則一直保持如初的光澤。這是因為后者在鋼中添加了金屬鉻，增加了鋼的耐腐蝕性和抗氧化性，俗稱“不銹鋼”。為了降低能耗，冶金學家發(fā)明出重量更輕但強度和韌性更好的高鋁鋼。向鋼中添加鋁元素會降低材料總體重量，從而節(jié)省燃油消耗，實現(xiàn)工業(yè)節(jié)能。

如今，鋼鐵制造水平可以間接體現(xiàn)一個國家的工業(yè)水平。雖然我國鋼鐵產(chǎn)量豐富，但冶煉水平并不高，與發(fā)達國家的差距還很大。因此，作為學生的我們要努力學習科學技術，為建設美麗中國添磚加瓦。

能從看似無用的石塊中提煉出對人類生活貢獻巨大的鋼鐵，讓人不得不感嘆世界的奇妙和創(chuàng)新的巨大力量。就像冶金學家們常說的：“世上沒有真正無用的東西，只有放錯地方的資源。只要合理利用，一切事物都是無價之寶。”鐵礦石經(jīng)過千錘百煉最終煉成鋼，同樣，中學生也可以通過努力成為擁有“鋼鐵意志”的社會接班人。