Номер 4, страница 280 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

4. Перечислите важнейшие сплавы железа.

Важнейшими сплавами железа, получившими наибольшее распространение в промышленности и быту, являются стали и чугуны. Оба представляют собой сплавы на основе железа ($Fe$) с углеродом ($\text{C}$), а ключевое различие между ними заключается в процентном содержании углерода, что коренным образом влияет на их свойства.

Сталь

Сталь — это деформируемый сплав железа с углеродом (и другими элементами), содержание которого не превышает 2,14%. Сталь отличается высокой прочностью, пластичностью, вязкостью и хорошо поддается обработке давлением (ковка, прокатка) и сварке. В зависимости от химического состава стали делятся на две основные группы:

• Углеродистые стали: Содержат в основном железо и углерод. Постоянными примесями являются марганец ($Mn$), кремний ($Si$), сера ($\text{S}$) и фосфор ($\text{P}$). Это наиболее массовый и дешёвый вид сталей, применяемый в строительстве (арматура, балки), машиностроении (валы, зубчатые колёса) и для производства различных бытовых изделий.
• Легированные стали: В их состав специально вводят легирующие элементы (хром, никель, молибден, вольфрам, ванадий и др.) для получения определённых свойств: повышенной прочности, жаростойкости, коррозионной стойкости. Ярким примером является нержавеющая сталь (с высоким содержанием хрома и никеля), которая не подвержена коррозии в агрессивных средах.

Чугун

Чугун — это сплав железа с углеродом, причём содержание углерода в нём составляет более 2,14% (обычно в пределах 2,5 – 4,5%). Из-за высокого содержания углерода чугун, как правило, более твёрдый и хрупкий, чем сталь, и не поддаётся обработке давлением. Однако он обладает превосходными литейными качествами (низкая температура плавления, хорошая текучесть), хорошо обрабатывается резанием и имеет невысокую стоимость. Основные виды чугуна:

• Серый чугун: Углерод в нём находится в виде графитовых включений пластинчатой формы. Это самый распространённый вид чугуна. Используется для изготовления станин станков, блоков цилиндров двигателей, картеров, корпусов насосов.
• Высокопрочный чугун (с шаровидным графитом): Графит имеет сферическую форму, что делает этот чугун значительно более прочным и пластичным по сравнению с серым. Применяется для изготовления ответственных деталей, таких как коленчатые валы, детали гидравлических прессов.
• Белый чугун: Весь углерод находится в химически связанном состоянии в виде цементита ($Fe_3C$). Этот чугун обладает очень высокой твёрдостью и износостойкостью, но при этом очень хрупкий. Используется для деталей, работающих на истирание (мелющие тела, детали дробилок).
• Ковкий чугун: Получают путём специального термического отжига (томления) отливок из белого чугуна. Обладает хорошим сочетанием прочности и пластичности.

Ответ:

Важнейшими сплавами железа являются сталь (сплав железа с содержанием углерода менее 2,14%) и чугун (сплав железа с содержанием углерода более 2,14%).