Железо
Leslie POUCHAIN и Marie LUST
|
| Железо – не изобретение, поскольку существует в естественном состоянии в таких минералах, как: лигнит, лимонит, магнетит и др., входящие в состав железной руды, Запасы железной руды на земле значительны, так как она составляет 5 % от веса Земной коры. Трудность использования этого железа состоит в том, что необходимо его извлечение из породы при очень высоких температурах, следовательно, его использование связано с усовершенствованием методов плавки. Впервые извлечение железа из руды человеком, т. е. зароджение металлургии железа, датируется 2500 г. до н. э. Эта эпоха получила название железный век. Однако определить точную дату невозможно, поскольку её зарождение происходило в различных точках земного шара. В Ираке и Египте были обнаружены останки железа, метеоритного происхождения, которые датируются той эпохой. Предполагается, что метеорит рудного происхождения, проходя через слой атмосферы, достиг крайней температуры. При этом произошло распределение железа по всей площади планеты. Эти куски породы впоследствии были обработаны и использовались на нужды. Металлургия железа формировалась в течение долгого времени. Изначально руду клали в печь (домну) на дерево или уголь, нагревали до температуры около 1500 °С. При этом получали железную массу с примесями, которые потом устраняли отчеканивая (куя), для получения чистого железа, используемого для производства необходимых изделий. Кузнец отбивал на наковальне эту нагретую массу и изготовлял вначале только заостренные части изделия, а затем все изделие целиком. Таким образом изготовляли оружие, замки, гвозди. Потребность в железе становилась все больше и больше. В XII веке в Европе начали процесс механизации кузнечного дела, используя гидравлическую энергию. Пустили в ход «стрижей»: молотки, обрабатывающие железо, закрепленные на рычагах. Главным изобретением непрямого получения железа, которое позволило в десятки раз увеличить производство железа, является замена угля и дерева коксом, позволяющим получать высокую температуру в домне. При этом руда нагревается до 1536 °С, образуется чугун, требующий очистки от углерода, для получения более твердого сплава железа: стали. Этот способ усовершенствовал в 1856 году Генри Бессемер (1813-1898). Он изобрел кислородный конвертер, позволяющий сжигать углерод, вдувая кислород в чугун. Производство стали перешло на промышленные масштабы. После длительного периода развития в 1990 металлургическая отрасль подверглась глубокому кризису. И сейчас подвергается крупным переменам, поскольку начинается процесс замены первичных материалов. Вернуться в библиотеку В начало страницы
© ДонНТУ 2008, Давыдова Е. Е. |