중앙대학교 고체재료실험 기초 열처리 실험(Fundamental heat treatment test) 예비 레포트

1. 철의 제조과정을 간략하게 설명하시오.

철의 제조 과정은 주로 고철이나 철광석을 원료로 하여 여러 단계를 거치는 복잡한 공정이다. 첫 번째 단계는 철광석의 채굴이다. 철광석은 주로 적철광(Fe2O, 자철광(Fe3O 등 다양한 형태로 존재하며, 이러한 광석을 광산에서 채굴하여 수송한다. 채굴된 철광석은 이러한 원자재가 다음 단계인 제철 공정으로 들어가기에 앞서 세척과 선별 과정을 거치게 된다. 두 번째 단계는 선철 생산이다. 선철을 생산하기 위해서는 제철소의 고로에서 제철을 해야 한다. 고로에는 코크스와 석회석을 함께 넣고 고온에서 이들 원료를 반응시킨다. 코크스는 석탄을 고온에서 처리하여 만든 다공성 고체로, 연료 역할을 하며, 산소를 제거하는 데 필요한 탄소를 공급한다. 석회석은 불순물을 제거하여 맹탄을 만들어주고, 철광석 내의 불순물을 제거하는 데 도움을 준다. 고로 내부에서 철광석이 코크스와 석회석과 함께 공정 온도인 약 1,500도에서 반응하여 철을 환원하는 과정이 일어난다. 이때 생성된 용융 상태의 철은 하단으로 흐르며, 발생한 슬래그는 위로 떠오른다. 이렇게 얻어진 선철은 높은 탄소 함량을 가지고 있어, 강철로 가공하…(생략)