DEMİR (kimyasal sembolü Fe)

ağır metallerin en önemlisidir. Atom numarası 26, atom ağırlığı 55,85, yoğunluğu 7,85, ergime noktası 1535° dir. Doğuda arı demir çok az bulunur; çoğunlukla başka maddelerle bileşik ve karışık durumda olur; bunlara demir filizi denir. Demir filizi, taşıma harcamalarının çok oluşu dolayısıyla, kural olarak demir filizi yataklarının veya kömürün bulunduğu yerde kurulan fabrikalarda arıtılır. Yalnız İsveç’in veya Ispanya’nın kuzeyinde olduğu gibi, kıyıya yakın yataklardan elde edilen demir filizleri, vapurlara yüklenerek, uzak demir-çelik fabrikalarına gönderilir. Kuzey Amerika’da, İngiltere’de, Sovyetler Birliğl’nde, Lo- ren’de Luxemburg’da, Yukarı Şilezya’da ve Stelermarck’ta büyük demir yatakları işletilmektedir.
Demir filizleri oldukça çok çeşitlidir ve çoğunlukla, kuyular ve galeriler açı-larak, az çok derinlerden çıkarılır. Elde edilen demir filizi, önce ısıtılarak kuru-tulur. Bu sırada oksijence zenginleşirken, içinde bulunan kükürdün hemen hemen tümü ayrılmış olur. Bundan sonra demir filizi «yüksek fırın»a aktarılır ve orada, bir kat filiz, bir kat kok olmak üzere istiflenir. Bu fırınlar, yuvarlak olarak, 30 m. yüksekliktedir. Fırın bir kez ateşlendikten sonra, 10 yıl boyunca, aralıksız olarak işletilir. Kok, yalnız yakıt değildir; bir görevi de, yüksek fırının üst bölümünde, 900° sıcaklıkta kimyasal bir değişimi sağlamaktır. Burada kömür, filizde bulunan oksijenle birleşir ve karbon oksidi halinde ayrılır. Filiz de bir parça karbon alır; böylece erimesi kolaylaşır. Bu son olay, az aşağıda, yüksek fırının koni biçiminde daraldığı yerde 1300° sıcaklıkta meydana gelir. Erimiş ham demir, ağırlığı dolayısıyla aşağıya doğru akar; 3-4 saatta bir kez, boşaltılarak kalıplanır ve dondurulur.
Erimiş demir üzerinde, demirden yoksun çirk (cüruf) yüzer ve ayrı bir aralıktan dışarıya akar. Çirk, ufalandıktan, çimento gibi yapıştırıcı bir madde ile karıştırılıp kalıplandıktan ve kurutulduktan sonra, yapı veya kaldırım taşı olarak kullanılabilir.
Yüksek fırın kesiti.
Yüksek fırından çıkan ve soğuyarak donan ham demir çok sert ve kolaylıkla kırılabilir durumda olur; kaynak yapılarak yapıştırmaya ve işlenmeye elverişli
değildir. Ancak eritilip yeniden kalıplara dökme yoluyla birtakım araç ve eşya yapılabilir (sokak lâmbası direği, kanal kapaklan, soba vb.). Ham demirde % 2-6 oranında karbon vardır. Çelik elde edebilmek için, sıvı halde bulunan veya yeniden eritilen ham demirden bir miktar karbonun ayrılması gerekir. Bu amaçla ham demir Bessmer veya Tfao- mas potalarında veya Siemens – Martin fırınında eritilir; bu özel yöntemlerden biriyle içindeki kömür oranı azaltılır.
Demirin bulunması ve işlenmesi ile, insanlık tarihinde yeni bir dönem başla-mıştır. Bu dönemi, kimi tarihçiler «Demir Çağı» diye adlandırır. Zamanımızda. ulusların endüstri alanındaki gelişmeleri de demiri işleyebilmeleriyle çok yakından ilgilidir. Çünkü türlü makineler, taşıtlar, demiryolları, gemiler, loko-motifler ve motorlar, demir veya çelik olmaksızın yapılamaz.

Yorum yazın