Produksyon ng baboy na bakal sa Russia, kasaysayan ng pag-unlad

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2024-01-02 14:03

Sa loob ng ilang daang taon, ang Russian Federation ay kabilang sa mga pinuno ng mundo sa paggawa ng pig iron. Ang haluang metal na ito ay ginagamit sa iba't ibang mga industriya, ay ginagamit upang lumikha ng masining at pandekorasyon na mga produkto. Sinasabi ng mga eksperto: ang cast iron ay isang mahalagang bahagi ng buhay ng tao, ito ay nararapat na ituring na isa sa mga pinaka hinahangad na materyales. Ngayon ipinapanukala naming pag-usapan ang tungkol sa ferrous metalurgy, ang paggawa ng bakal at bakal, ang epekto nito sa mga tao. Bumaling tayo sa salaysay ng pag-unlad ng negosyong pandayan sa pangkalahatan: naghihintay sa iyo ang mga makasaysayang katotohanan at kawili-wiling impormasyon!

History: Copper Age

Ang cast iron ay isang metal na may libu-libong taon ng kasaysayan, ang mga ugat nito ay bumalik sa BC. Sa pangkalahatan, ang mga mananalaysay ay may petsa ng unang katibayan ng paglitaw ng metalurhiya sa ika-6-5 milenyo BC. Pagkatapos ay gumamit pa rin ng bato ang isang tao upang lumikha ng mga kasangkapan, ngunit nakatagpo na siya ng mga copper nuggets. Ang pagkuha ng mga nugget para sa mga ordinaryong bato at pagproseso ng mga ito sa parehong paraan na inilapat sa anumang mga bato - paghagupit lamang sa isa't isa - naiintindihan ng isang tao: ang mga batong ito ay hindi nasisira, ngunit nag-deform lamang, at samakatuwid silamaaaring hulmahin sa halos anumang hugis. Sa kalaunan ay tinawag ng mga mananalaysay ang pamamaraang ito na cold forging. Kaya't ang tanso ay naging kapalit ng bato, ang paggawa ng mga fishhook, spearhead at dagger ay naging mas madali, bukod dito, ang kalidad ng mga naturang produkto ay makabuluhang lumampas sa kalidad ng mga analogue na gawa sa bato at buto. Kasabay nito, ang pagproseso ng kahoy ay napabuti, naging posible na makagawa ng maliliit na bahagi. Sa pamamagitan ng paraan, napatunayan ng mga siyentipiko na sa mga teritoryo kung saan aktibong ginagamit ang tanso, ang hitsura ng gulong ay nangyari nang mas maaga. Pinatutunayan nito ang katotohanan na ang pag-unlad ng sangkatauhan ay hindi mapaghihiwalay at malapit na nauugnay sa pag-unlad ng metalurhiya.

Bronze Age

Nang natutunan ng mga tao kung paano gumawa ng bronze - isang haluang metal na binubuo ng tanso at lata, ang sangkatauhan ay pumasok sa Bronze Age. Ngayon, hindi masagot ng mga istoryador ang tanong kung paano eksaktong naimbento ng isang tao ang naturang haluang metal. Karamihan sa mga mananaliksik ay naniniwala na ito ay nangyari sa pamamagitan ng purong pagkakataon, kapag ang lata ay nakapasok sa isang lalagyan na may tinunaw na tanso. Nananatili ang katotohanan na sa loob ng isang libong taon ay nakipaglaban ang mga tao gamit ang mga tansong espada at niluto sa mga kalderong tanso.

Edad ng Bakal

Sabi ng mga historyador: mas madaling makakuha ng bakal kaysa sa tanso o lata. Ang bagay ay na ito ay matatagpuan sa anyo ng oksido at oksido sa lahat ng dako. Kaya bakit hindi nagsimulang gumamit ng bakal ang mga tao nang mas maaga? Ang sagot ay simple: ang paggawa ng metal na ito ay isang hindi kapani-paniwalang masalimuot at matagal na proseso, na nagaganap sa maraming yugto. Kinailangan ng higit sa isang siglo ng pag-unlad upang pag-aralan ang prosesong ito. kaya langhindi kataka-taka na ang mga metalurgist noong mga panahong iyon ay itinuring ng mga tao na mga tunay na mangkukulam, na nagsusunog ng mga mahiwagang bagay.

Unang pagbanggit ng cast iron

Ang bansa kung saan nagsimula ang produksyon ng bakal ay itinuturing ngayon na China. Sinasabi ng mga mananalaysay na nangyari ito sa paligid ng ikalimang siglo BC. Sa Celestial Empire, ang mga barya, kagamitan sa bahay at iba't ibang sandata na gawa sa cast iron ay lubhang popular. Maraming cast-iron casting ang nakaligtas hanggang sa ating panahon, halimbawa, isang kahanga-hangang cast-iron lion, na 6 metro ang taas at 5 metro ang haba. Napatunayan ng mga siyentipiko na ang estatwa na ito ay inihagis sa isang pagkakataon, na walang alinlangan na nagpapatotoo sa mahusay na kasanayan. ng mga unang Chinese metalurgist.

Kawili-wiling katotohanan: sa buong mundo, ang simula ng paggawa ng ductile iron ay itinuturing na ika-19 na siglo AD, bagama't mapagkakatiwalaang kilala na sa Tsina ang mga espada ay ginawa mula rito bago pa ang kapanganakan ni Kristo!

Ang pinagmulan ng produksyon sa Russia

Kailan nagsimula ang produksyon ng bakal sa Russia? Ang mga arkeolohiko na paghuhukay na isinagawa sa teritoryo ng malalaking lungsod ng Golden Horde ay nagpapatunay na ang paglitaw at pag-unlad ng produksyon na ito sa Russia ay nagsimula noong mga araw ng pamatok ng Tatar-Mongol! Ang kalapitan ng kaharian ng Mongol sa China ay gumanap ng isang tiyak na papel dito.

Praktikal sa lahat ng mga lungsod ng Tatar-Mongolian ay nanirahan ang Rusichi, na mayroong sariling mga workshop at mga trading stall dito. Hindi lamang nila pinagtibay ang kaalaman ng mga lokal na panginoon, ngunit ibinahagi din nila ang kanilang sarili. Matapos bumagsak ang Horde, patuloy na umunlad at umunlad ang teknolohiya. Nakapasok naNoong ika-16 na siglo, sa ilalim ni Vasily the Third at Ivan the Terrible, ang produksyon ng foundry iron ay nagsimulang aktibong gamitin sa artilerya, higit sa lahat ang mga cannonball at maliliit na kanyon ay ginawa mula dito. Kasabay nito, sabi ng mga istoryador, ginamit din ang cast iron sa paghahagis ng mga kampana. Ang pangunahing produksyon ay naganap sa mga lungsod tulad ng Moscow at Tula. Kapansin-pansin na hanggang sa ika-17 siglo, hindi alam ng Europe ang mga naturang teknolohiya, at samakatuwid ang mga pabrika ng Russia ay maaaring aktibong mag-export ng iba't ibang mga tool at core na gawa sa cast iron sa mga bansang European.

Aktibong pag-unlad

Noong panahon ng Petrine, nagsimula ang aktibong pag-unlad ng produksyon ng bakal at bakal. Naunawaan ng tsar na ang pagtaas sa mga kapasidad ng metalurhiko ay hahantong sa pag-unlad ng Russia. Upang maipatupad ang hindi kapani-paniwalang mga plano, mayroon si Peter I ng lahat ng kailangan: parehong mga materyales at teknolohiya ng produksyon. Sa ilalim ng haring ito nagsimula ang aktibong pagtatayo ng mga pabrika sa Siberia, sa Urals. Sa buong paghahari ni Peter the Great, ang paggawa ng bakal at bakal ay nadagdagan ng 770 beses, 16 na malalaking metalurhiko na halaman ang lumitaw sa Russia. Ang pag-unlad ay nagpatuloy pagkatapos ng pagkamatay ng emperador, sa pagtatapos ng ika-18 siglo mayroong higit sa isang daang pabrika sa teritoryo ng Imperyo ng Russia, ang bansa ay naging pinuno ng mundo sa larangang ito. Kasabay ng pag-unlad ng industriya, binuo din ang mga industriya ng aplikasyong metal. Ngayon, hindi lamang mga sandata ang ginawa sa cast iron, kundi pati na rin ang mga pinggan, monumento, tarangkahan at bakod.

Nararapat tandaan na ang mga domestic blast furnace na ginagamit para sa produksyon ng bakal ay kinikilala bilang ang pinakamahusay sa mundo. Sila ay nailalarawan sa pamamagitan ng pinakamataas na produktibidad kahit na sa kaunting gastos. Noong XIXsiglo, ang mga pandayan ay pinaghiwalay mula sa mga blast furnace, na naging posible hindi lamang sa pagpapakadalubhasa sa proseso, kundi pati na rin sa pagmekanisa nito. Sa panahong ito lumitaw ang mga pandayan ng tubo at pagawaan na gumagawa ng mga malleable na iron casting.

Russia ang pinuno sa mundo

Noong ika-20 siglo, hindi bumagal ang Russia at nanatiling nangunguna sa paghahagis ng bakal. Sa USSR, ang dami ng cast iron ay humigit-kumulang 75% ng kabuuang halaga ng metal casting. Ito ang numero unong hilaw na materyal, ang pangunahing mga mamimili nito ay ang industriya ng depensa at agrikultura. Ito ay mula sa cast iron na ang mga espesyalista ay gumawa ng mga bahagi at iba't ibang mga yunit para sa kagamitan. Dapat pansinin na kahit ngayon ang Russia ay nagpapanatili ng isang nangungunang posisyon sa mga tuntunin ng produksyon at paggamit ng cast iron. Ito ay ginagamit upang gumawa hindi lamang ng malalaking sukat na mga produkto, kundi pati na rin ang maselang gawain tulad ng mga elemento ng gate, alahas, furnace casting at mga souvenir!

Produksyon ng bakal: kinakailangang kagamitan

Magsimula tayo sa isang kahulugan. Ang cast iron ay karaniwang tinatawag na isang haluang metal na bakal na may carbon, at ang carbon dito ay dapat na hindi bababa sa 2%. Kaya ano ang proseso ng paggawa ng bakal? Una sa lahat, ito ay nangangailangan ng isang malaking blast furnace. Ang mga sukat nito ay kamangha-manghang: ang taas ng naturang pugon ay 30 m, at ang panloob na lapad ay 12 m. Ang pinakamalawak na bahagi ng pugon ay tinatawag na steaming, ang mas mababang isa, kung saan ang mainit na hangin ay pumapasok sa pugon, ay isang apuyan, ang ang itaas ay isang baras. Sa pamamagitan ng paraan, sa itaas na bahagi mayroong isang espesyal na butas - isang tuktok, na sarado na may isang espesyal na shutter. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang blast furnace ay countercurrent: mula sa ibaba papunta ditoibinibigay ang hangin, at ang mga materyales ay ibinibigay mula sa itaas. Kasama sa mga materyales na kailangan sa paggawa ng bakal ang flux (walang slag ang mabubuo kung wala ito), coke (kinakailangan para sa pagpainit ng tubig, pagtunaw nito at pagbabawas nito) at ore (na siyang pangunahing hilaw na materyal).

Para sa produksyon kakailanganin mo rin:

• cart;
• transporter;
• bunker;
• espesyal na gripo, atbp.

Mga hilaw na materyales

Panimula sa mga haluang metal, ang paggawa ng bakal at bakal ay nagsisimula sa paaralan - ang paksang ito ay ibinigay para sa programa ng trabaho sa kimika. Tinatalakay ng mga aklat-aralin ang komposisyon ng iron ore: ito ay ang ore substance mismo, iyon ay, iron carbonates, silicates at oxides, at waste rock, na binubuo ng dolomite, sandstone, limestone at quartzite. Dapat tandaan na ang iba't ibang halaga ng mineral na sangkap ay maaaring naroroon sa iba't ibang ore. Sa pamamagitan ng pamantayang ito, ang mineral ay nahahati sa mahirap at mayaman. Ang una ay ipinadala para sa pagpapayaman, at ang pangalawa ay magagamit kaagad sa produksyon.

Upang makagawa ng isang toneladang pig iron, kakailanganin mo: tatlong toneladang ore, isang toneladang coke, dalawampung toneladang tubig. Ang dami ng flux ay depende sa uri ng ore.

Mga uri ng iron ores

Bago tayo magpatuloy sa proseso ng paggawa ng bakal, nag-aalok kami ng impormasyon tungkol sa mga uri ng iron ores. Maaaring ito ay:

1. Brown iron ore. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng nilalaman ng 25-50% na bakal sa anyo ng mga tinatawag na aqueous oxides. Ang basurang bato ay luwad.
2. Hematite(tinatawag din itong red iron ore). Ito ay isang anhydrous oxide, ang nilalaman ng mga nakakapinsalang impurities ay minimal dito. Ang bakal dito ay humigit-kumulang 45-55%.
3. Magnetic iron ore. Ang nilalaman ng bakal dito ay mga 30-37%. Ang waste rock ay isang silica mass.
4. Siderite (ang pangalawang pangalan nito ay spar iron ore) ay napakadaling ma-oxidize, nagiging brown limestone.

Teknolohiya sa produksyon

Ang teknolohiya ng paggawa ng bakal ay binubuo ng ilang yugto. Nagsisimula ang lahat sa paghahanda ng mineral: pinagsunod-sunod ito ayon sa komposisyon ng kemikal at, siyempre, ayon sa laki. Ang malalaking hilaw na materyales ay dinudurog, at ang maliliit na particle o mineral na alikabok ay pinagsama-sama. Sa parehong yugto, nagaganap din ang benepisyasyon ng mahihirap na ores. Bilang karagdagan, sa panahon ng proseso ng paghahanda, ang isang makabuluhang bahagi ng basurang bato ay tinanggal, ayon sa pagkakabanggit, ang pagtaas ng nilalaman ng bakal. Ang susunod na yugto ng teknolohiya sa paggawa ng bakal ay paghahanda ng gasolina. Nagsisimula ang lahat sa coke. Sa yugtong ito, sinusuri ang coke - lahat ng hindi kinakailangang multa ay tinanggal mula dito, na maaaring humantong sa pagkawala ng gasolina. Ang susunod na yugto ng paggawa ng blast-furnace na bakal ay ang paghahanda ng mga flux. Ang mga plus ay dinurog, ang isang maliit na bagay ay nasala dito. Pagkatapos ng pamamaraang ito, ang lahat ng mga materyales ay ikinarga sa pugon. Pagkatapos ang paggawa ng blast-furnace ng pig iron ay direktang nagsisimula: ang furnace ay napuno ng coke, isang agglomerator ay idinagdag (ito ang pangalan ng ore na sintered na may flux), at ang coke ay idinagdag muli.

Ang temperatura na kinakailangan para sa smelting ay pinapanatili sa pamamagitan ng pag-ihip sa pinainit na hangin. Sa proseso ng pagkasunogang coke sa apuyan ay gumagawa ng carbon dioxide. Ang CO_{2 ay dumadaan sa coke upang maging CO. Dagdag pa, ibinabalik ng carbon monoxide ang pangunahing bahagi ng mineral. Sa prosesong ito, ang bakal ay nagiging solid, na dumadaan sa bahaging iyon ng hurno, ang hangin kung saan napakainit. Dito natutunaw ng bakal ang carbon sa loob mismo nito. Sa totoo lang, ganito ang hitsura ng produksyon ng bakal sa isang blast furnace. Ang likidong bakal mula sa hurno ay nahuhulog sa mga espesyal na ladle, mula sa kung saan ito ay ibinubuhos sa pre-prepared molds. Posibleng ibuhos sa mga espesyal na koleksyon-mga mixer, kung saan ang haluang metal ay mananatili sa likidong anyo sa loob ng ilang panahon. Kasabay ng paggawa ng blast-furnace na pig iron, ang silicon, manganese at ilang iba pang impurities ay binabawasan.}

Mga uri ng cast iron

Mayroon lamang dalawang uri ng cast iron: puti at kulay abo. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay nakasalalay sa komposisyon ng kemikal at proseso ng paggamot sa init. Kaya, ang mga puting cast iron ay resulta ng napakabilis na paglamig, habang ang mga gray na cast iron ay nakuha bilang resulta ng mabagal na paglamig. Ang mga puti ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga katangian tulad ng hina at tigas. Ang mga ito ay napakahirap putulin; sa proseso, ang mga piraso ay pumuputol mula sa kanila. Samakatuwid, ang mga puting cast iron ay ginagamit lamang bilang mga blangko para sa produksyon ng iba pang mga grado ng cast iron. Halimbawa, bilang resulta ng pagpapaputok ng ganitong uri, ang mga malleable na cast iron ay nakuha. Pakitandaan: ang pangalang malleable ay walang kinalaman sa proseso ng forging. Ayon sa mga istoryador, lumitaw ito dahil sa ang katunayan na ang mga horseshoe ay dati nang ginawa mula sa cast iron na may ganitong mga katangian. Ang ganitong uri ay malawakang ginagamit saagricultural engineering at ang automotive industry. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga gray na cast iron ay ang ductility na sinamahan ng mataas na lakas. Nagbibigay-daan ito sa mga ito na magamit sa mga lugar gaya ng mga machine tool, agrikultura at industriya ng sasakyan, at gamit sa bahay.

Nga pala, may mga tinatawag na half cast iron. Mayroon silang mga intermediate na katangian ng puti at kulay abong species. Bilang karagdagan, sa pamamagitan ng pagsasaayos ng intensity ng paglamig ng haluang metal na ito, posible na makakuha ng iba't ibang mga castings na magkakaiba sa lakas, kalagkitan at iba pang mga katangian. Kasama sa mga cast iron na may mga espesyal na katangian ang:

• anti-friction, ginagamit para sa paggawa ng bushings, shafts, bearings;
• wear-resistant, kinakailangan para sa paglikha ng pumping equipment, iba't ibang bahagi para sa industriya ng nitrogen, furnace casting;
• heat-resistant, na ginagamit sa paggawa ng mga furnace casting, pipe system at gas turbine engine;
• lumalaban sa init, angkop para sa mga kabit ng hurno at mga bahagi ng boiler;
• corrosion resistant, kailangang-kailangan para sa paggawa ng iba't ibang bahagi sa industriya ng kemikal at aviation, na ginagamit sa mga agresibong kapaligiran.

Mga katangian ng cast iron

Ang kalidad ng cast iron ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na katangian:

• napakahusay na kapasidad ng init;
• magandang corrosion resistance;
• tumaas na panlaban sa init.

Ang mga ito at iba pang katangian ay nagbibigay-daan sa paggamit ng cast ironaraw-araw na buhay, at sa mabigat na industriya. Ang Russian-made cast iron cookware ay lalong sikat. Hindi lang mga kawali at kaldero ang ginawa mula sa materyal na ito, mayroon ding fondue, brazier, baking dish, stewpan at grills.

Nararapat tandaan na ang mga pagkaing gawa sa materyal na ito ay pantay na angkop para sa pagprito ng pancake, pagluluto ng nilaga, cereal, at para sa pag-stewing ng pilaf. Ang katotohanan ay ang cast iron ay nagpapainit sa halip na mabagal, ngunit ito ay perpektong nag-iipon ng init at namamahagi ito nang pantay-pantay. Sinasabi ng mga eksperto: ang iba't ibang mga kumpanya ay nakikibahagi sa paggawa ng cast iron cookware. Lahat sila ay gumagawa ng mga produkto na humigit-kumulang sa parehong kalidad. Sa lahat ng pagkakaiba-iba na ito, ang mga produkto ng halaman ng St. Petersburg na "Neva" ay namumukod-tangi. Ang halaman na ito ang isa sa pinakamalaking tagagawa ng cast iron cookware sa Russian Federation.