К черным металлам относят железо (Fe) и многочисленные его сплавы – чугун, сталь и ферросплавы. К черным металлам принято относить марганец (Mn) и хром (Cr), которые используются как добавки к железу. В общей массе металлической продукции черные металлы составляют около 95 %. Все остальные металлы объединены общим названием – цветные металлы, которые делятся на пять групп:
Основные тяжелые цветные металлы: медь (Cu), никель (Ni), свинец (Pb), цинк (Zn) и олово (Sn). Их плотность находится в пределах 7-11 г/см3.
Малые цветные металлы: висмут (Bi), мышьяк (As), сурьма (Sb), кадмий (Cd), ртуть (Hg) и кобальт (Co); Благородные) металлы: золото (Au), серебро (Ag) и металлы платиновой группы: платина (Pt), палладий (Pd), родий (Rh), рутений (Ru), осмий (Os) и иридий (Ir). В этой группе находятся самые тяжелые металлы, плотность которых достигает 22,5 г/см3. Легкие металлы: алюминий (Al), магний (Mg), титан (Ti), натрий (Na), калий (K), барий (Ba), кальций (Ca) и стронций (Sr). Плотность важнейших из них, как правило, не превышает 3,5 г/см3.
Редкие цветные металлы, которые дополнительно подразделяют на: - тугоплавкие металлы: вольфрам (W), молибден (Mo), тантал (Ta), ниобий (Nb), цирконий (Zr) и ванадий (V). В эту подгруппу входят металлы, имеющие точку плавления выше 1700 ºС, и среди них наиболее тугоплавкий металл – вольфрам, имеющий температуру плавления около 3400 С; - легкие редкие металлы: литий (Li), бериллий (Be), рубидий (Rb) и цезий (Cs); - рассеянные металлы: галлий (Ga), индий (In), таллий (Tl), германий (Ge), гафний (Hf), рений (Re), селен (Se) и теллур (Te).
Эти металлы содержатся в концентратах основных металлов в сотых и тысячных долях процента, и их получают попутно; - редкоземельные металлы или элементы: скандий (Sc), иттрий (Y), лантан (La) и лантаноиды. Эти металлы получают в небольших количествах, и они находят применение в телевидении, лазерной технике; -
радиоактивные металлы: радий (Ra), уран (U), торий (Th), актиний (Ac) и трансурановые элементы. Уран и торий – важнейшее сырье для атомной техники. В вышеприведенной классификации нет даже принципа названий групп. Так, в конце прошлого столетия алюминий считали редким металлом, а сейчас по производству и потреблению он занимает первое место среди цветных металлов. Не решен окончательно вопрос и с титаном, так как некоторые металлурги относят его к тугоплавким редким металлам, а другие к легким металлам. Поэтому различные металлурги, придерживаясь разных точек зрения, относят отдельные металлы к разным группам. Металлургия относится к материалоемким производствам, и основным сырьем для получения металлов являются руды и концентраты, продукты их обогащения, вторичное сырье. В металлургии используют горючие полезные ископаемые (уголь, нефть, нефтепродукты, природный газ), технологическую электроэнергию, флюсы, огнеупоры, сжатый воздух и кислород, а также ряд других материалов.
