Tehnikā dzelzs sakausējumus, t.i., čugunu, tēraudu, kā arī pašu dzelzi, sauc par melnajiem metāliem.
Dzelzs Fe ir otrs izplatītākais metāls dabā. Dzelzs dabā sastopama gandrīz tikai savienojumos (brīvā veidā to atrod nokritušos meteorītos). Tā ietilpst daudzu minerālu sastāvā: magnētiskā dzelzsrūda (magnetīts) Fe3O4 (satur līdz 72% Fe); sarkanā dzelzsrūda (hematīts) Fe2O3 (satur līdz 65% Fe); brūnā dzelzsrūda (limonīts) Fe2O3•nH2O (satur līdz 60% Fe); pirīts FeS2, siderīts (galvenā sastāvdaļa ir FeCO3). Tīra dzelzs ir sudrabaini pelēks metāls, tās blīvums ir 7,87 g/cm3, Tkuš.=1539 °C. Tā ir ļoti plastisks materiāls, tā viegli magnetizējas un atmagnetizējas, tādēļ to lieto transformatoru, elektromotoru, elektromagnētu serdeņu un mikrofonu membrānu izgatavošanai. Dzelzij atkarībā no temperatūras ir 4 alotropiskās modifikācijas: α-Fe, β-Fe, γ-Fe, δ-Fe. Tīru metālisko dzelzi var iegūt: reducējot Fe no tās oksīda Fe2O3 ar ūdeņradi paaugstinātā temperatūrā; reducējot Fe ar alumīniju no tās oksīdiem Fe2O3 vai Fe3O4; elektrolizējot Fe (II) sāļu ūdens šķīdumus.
Čuguns. Dzelzs iegūšana no rūdām pamatojas uz tās oksīdu reducēšanu ar CO un koksu. Šajā procesā neiegūst tīru dzelzi, bet gan čugunu jeb ķetu - tā sakausējumu ar oglekli un citiem piemaisījumiem (Si, Mn, S, P). Čugunu kausē speciālās krāsnīs – domnās. Izejmateriāli ir dzelzsrūda, kokss un kušņi. Kokss ir ne tikai siltuma avots, bet no tā rodas arī reducētājs CO. Kušņi nepieciešami tukšo iežu pārvēršanai vieglāk kūstošos savienojumos – sārņos. Domnā izkausētais čuguns satur aptuveni 93% dzelzs, vairāk par 1,7% oglekļa, kā arī silīciju, mangānu, nedaudz sēra un fosfora.…