Свойства железа
Железо представляет собой, пожалуй, самый типичный из всех металлов. Этот материал очень пластичен. Примеси (в частности, углерод) придают железу твердость, но делают более хрупким. Одно из главных полезных качеств этого металла – ярко выраженные магнитные свойства. Специалисты относят железо к металлам с умеренной тугоплавкостью и средней химической активностью.
Железо – метал довольно тяжелый. Механические свойства железа находятся в прямой зависимости от его чистоты. В природе этот металл встречается в виде руды.
В свободном состоянии железо обладает серебристо-белым оттенком, подчас с сероватыми тонами. Чистое железо практически не применяется в производстве. Обычно под железом подразумевают его сплавы с прочими химическими элементами: в зависимости от содержания в сплаве углерода различают стали и чугуны. Наличие сторонних элементов способно менять химические и физические свойства металла, в том числе и его цвет.
Примеси и их влияние на свойства железа
В расплавленном виде железо – это масса однородной жидкой консистенции, которая содержит ряд примесей в растворенном виде. Если углеродистое железо подвергнуть длительному нагреву в пределах точки его плавления, может выделиться свободный углерод. Он по сути своей – графит в мелкораздробленном состоянии. Графит имеет вид темных пятен или точек, которые проявляются на поверхности излома металла.
При обычной температуре и низкой влажности содержащийся в воздухе кислород на железо никак не действует. Если же начать нагрев, металл начнет окисляться и покрываться пленкой магнитной окиси. Вследствие особенностей света такая пленка постепенно окрашивается всеми цветами радуги, от желтого до синего. А после этого становится синевато-серой окалиной.
Ряд соединений железа имеет выраженный бурый цвет. В частности, речь идет о труднорастворимом соединении, известном как гидрат окиси железа.
Ржавление железа
В условиях повышенной влажности железо окисляется. При этом образуется трансформированное производное железа, называемое ржавчиной. Ржавчина имеет шероховатую рыхлую структуру и достаточно широкий цветовой спектр – от оранжевого и до красновато-коричневого. При этом металл тускнеет. Процесс формирования ржавчины называется ржавлением (коррозией).
Термин «ржавчина» применяется только по отношению к продуктам ржавления металла или его сплавов.
Специалисты различают несколько видов ржавчины и говорят о «красной» и «зеленой» ржавчине. Последний вид нередко образуется в арматуре, которая находит применение в подводных бетонных конструкциях.
