DEMİR
Demir, arı halinde gümüşümsü renkte bir metaldir. Demir (Fe), dünyada bulunan metaller arasında en çok bulunanlardan 2.sidir. Elementler arasında 4. sıradadır. Yeryüzünün çekirdeği, büyük oranda metal demirden meydana gelir.

Demirin kimyasal simgesi "Fe", latince "demir" kelimesinin karşılığı "ferrum"dan gelir. Demirin atom numarası 26, atom ağırlığı 55,85 ve özgül ağırlığı 7,86' dır.


Bodrum Otelleri

TARİHÇE
Demir ilk kez Sümerler ve eski Mısırlılarca kullanılmıştır ki bu da yaklaşık Milattan Önce 4000 yıllarına kadar gider. Bu madenin o tarihlerde bıçak, mızrak uçları, süs eşyası olarak kullanıldığını görüyoruz.

demir işlemesi Antik Yunan'da demir işlemesi (M.Ö. 530).
M.Ö. 3500 - M.Ö. 2000 döneminde, ergitilmiş demirden yapılmış nesneler Mısır, Mezopotamya, Anadolu bölgelerinde daha sık görülür. Bu nesnelerin içeriğinde nikele rastlanmamış olması, bu nesnelerin meteor taşları kullanılarak yapılmadığını ispatlar. Bu nesnelerin kullanımlarının daha çok törensel ve dekorasyon amaçlı olması, demirin o dönemlerde pahalı bir maden olmasındandır. Hatta demirin o dönemlerde altından daha pahalı olduğu da bilinmektedir. Buna örnek olarak; İlyada bölgesinde savaş silahları, alet edavatları bronz olarak yapılırken, demir ingotlar ticaret çin kullanılmakta olduğu gösterilmektedir. Bazı kaynakların iddiasına göre; o devirlerde demir, bakırın saflaştırılması için bir yan ürün olarak (sünger demir) ortaya çıkmaktadır. O çağlardaki metalurji bilgisi ve deneyimi, demiri yeniden üretmeye yetmediği görüşü benimsenmektedir.

M.Ö. 1600 - M.Ö. 1200 döneminde demirin kulanımı, özellikle Orta Doğu bölgesinde gitgide artarak kullanılır. Ancak yine de bronz kullanımını geçemez.


M.Ö. 1200 - M.Ö. 1000 döneminde Orta Doğu bölgesinde, alet-edavat, silah gibi ürünlerin imalatında bronz yerine demir kullanımına doğru hızlı bir geçiş olur. Sanılanın aksine bu durum, demir işleme metodlarında oluşan bir gelişme neticesinde değildir. Bronz yapımında kullanılmakta olan kalay arzında oluşan kesinti bu sonucu doğurmuştur. Bu geçiş süreci, yerküremizin çeşitli bölgelerinde çeşiti zamanlarda gözlenmiş olup, yeni bir çağın, yani "Demir Çağı"nın başlangıç işareti olarak tarihteki yerini almıştır.

Karbürizasyon, bronz kullanımından demir kullanımına geçişte gerçekleşen bir başka buluştur. Karbürizasyon, demire karbon ilavesi işlemine verilen addır. İşlem sırasında demir, "sünger demir" olarak elde edilmiş ve tekrarlamalı olarak, katlanarak dövülmekle içermiş olduğu curufun kütleden ayrılması ve karbonun oksitlenmesi sağlanır. Fakat dövülmüş dökme demir çok az karbon içerir. Bu nedenle su verme metoduyla sertleştirilmesi çok kolay olmaz. Orta Doğu bölgesinde o zamanki insanlar, dökme demiri, odun kömürü ateşinde oldukça uzun bir süre ısıtarak ve daha sonra da su veya yağda su vererek çok daha sert bir ürün elde etmişlerdir. Kazanılan bu ürün, çelik yüzeyine sahipti ve bronzdan çok daha sertti, üstelik daha az kırılgan olması bir avantajdı.

tarihte demirin kullanılışı M.Ö. 1100 yıllarından bir Hitit hançeri.
Çin'de M.Ö. 550 yıllarında o zamana göre bayağı gelişmiş ocak teknolojisi sayesinde yeni bir demir üretim metodu oluştu. 1300 K ısıları aşan yüksek fırın yapabilmeleri nedeniyle Çinliler "dökme demir" (pik demir) yapabildiler.

Demir Hindistan'da M.Ö. 250 yıllarında kullanılmaya başlandı. Delhi'de bulunan Kutup Kompleksi'ndeki dünyaca ünlü demir direk, saf demirden (%98) mamüldür ve günümüze kadar bozulmadan ve paslanmadan gelmiştir.

Demir alaşımına bakarsak, karbonla birlikte 1420–1470K sıcaklığa kadar ısıtıldığında oluşan sıvı ergiyik %96,5 demir ve %3,5 karbon içerir. Bu ürün ince detaylı şekiller halinde dökülebilir. Ancak içermiş olduğu karbonun çoğunu uzaklaştırmak için dekarbürize edilmesi gerekir. Çünkü bu durumda işlenebilmek için çok fazla kırılgan bir yapıya sahiptir.

Avrupa'da dökme demirin gelişimi oldukça geç olmuştur. Bunun sebebi, ergitme ünitelerinde 1000K nın üzerine çıkılamamasıdır. Batı Avrupa'ya baktığımızda, orta çağda demirin, sünger demirin dövülerek dökme demire dönüştürülmesiyle elde edildiğini görüyoruz. İsveç'in Lapphyttan ve Vinarhyttan bölgeleri, dökme demirin Avrupa'da ilk ortaya çıktığı yer olmuştur (1150 ve 1350 yılları). Dökme demir pazarının oluşmaya başlaması 14. yüzyılın sonlarına doğrudur. Bunda en büyük sebep de top güllelerine olan talep artışıdır.

İlk demir ergitme işlemlerinde, gerek ısı kaynağı olarak, gerek redükleme aracı olarak odun kömürü kullanıldığını görüyoruz. İngiltere'de 18. yüzyılda ağaç stoklarının azalması sebebiyle, kok kömürü kullanılmaya başlanmıştır. Abraham Darby'nin bu buluşu ile "endüstri devrimi" için gerekli olacak enerji kaynağını da keşfedilmiş oldu.

DEMİRİN KULLANIM ALANLARI
Demir, bilinen tüm metallerin arasında en fazla kullanılan metaldir ve yeryüzünde üretilen metallerin ağırlık olarak %95'ini meydana getirir.

Demirin diğer metallere göre düşük fiyatı ve yüksek direnç özellikleri, otomotiv, gemi gövdesi yapımı ve binaların yapısal bileşeni olarak kullanımında ve daha birçok yerde vazgeçilmez kılar.

demir-çelik işletmesi Bir demir-çelik işletmesi.
Çelik, en çok bilinen demir alaşımıdır. Demirin diğer kullanım formları şunlardır:

Pik Demir: %4–%5 karbon ve değişen oranlarda safsızlıklar (S, Si, P gibi) içerir. Demir cevherinden, dökme demir ve çeliğe giden yolda bir ara ürün olarak değerlendirilir.

Dökme Demir: %2–%4 arasında karbon, %1-%6 silisyum ve az miktarda manganez içerir. Pik demirde bulunan ve malzeme özelliklerini olumsuz etkileyen, kükürt ve fosfor gibi empüriteler, kabul edilebilir seviyelere düşürülmüştür. 1420–1470K arasındaki ergime sıcaklığı, her iki bileşeninin ergime sıcaklığından daha düşüktür. Bu özelliği ile demir ve karbon birlikte ısıtılmaları durumunda ilk ergiyen ürün olmaktadır. Mekanik özellikleri, büyük ölçüde, bileşiminde bulunan karbonun aldığı forma bağlıdır. Beyaz dökme demirlerde karbon sementit veya demir karbür şeklindedir. Bu sert ve kırılgan bileşik, beyaz dökme demirleri sertleştirir fakat darbelere karşı dayanıksız kılar. Öte yandan, gri dökme demirlerde karbon, serbest ince grafit pulcukları halindedir. Bu da, keskin kenarlı grafit pulcuklarının gerilim arttırma karakterinden dolayı malzemeyi kırılgan yapar. Gri dökme demirin daha yeni bir türü olan "sünek demir"de ise, malzemenin tokluk ve direncini arttırmak için, dökme demirin az miktarda magnezyum ile muamele edilip grafit pulcuklarının şeklinin küresel veya nodüler hale dönmesi sağlanır.

Karbon Çeliği: %0.4–%1.5 arasında karbon ile az miktarlarda manganez, kükürt, fosfor ve silisyum içermektedir.

Dövülebilir Dökme Demir: %0.2 den daha az karbon içerir. Tok ve dövülebilir bir üründür.

Alaşımlı Çelik: Değişen miktarlarda karbonun yanısıra, krom, vanadyum, molibden, nikel, tungsten gibi diğer metalleri de içerir ve daha çok yapısal alanlarda kullanılır. Demir-çelik metalurjisindeki son gelişmeler, çok çeşitli mikro-alaşımlandırılmış çeliklerin (HSLA veya yüksek mukavemet, düşük alaşım çelikleri) ortaya çıkmasına neden olmuştur. Bu çelik alaşımlarının en büyük özeliği, çok küçük miktarlardaki alaşım elementi ilavesiyle çok yüksek mukavemet ve tokluğun elde edilebilmesidir.

Demir(III) Oksit: Bilgisayarlarda manyetik depolama ünitelerinin yapımında kullanılmaktadır.

Kaynak: wikipedia.org

İlgili aramalar: Periyodik cetvel, demir nedir, demir fiyatları, bakır, civa, paslanmaz çelik, maden, demir vitamini, demir demirkan. İstanbul, Ankara, İzmir.
Önerileriniz için bize yazabilirsiniz:

bize yazın
demir.com© - "Demir, Çelik, Paslanmaz, Maden"
Onay