Bloom | |
---|---|
Lavet af | jern og slagger |
Fremstillingsmetode | osteovn |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
Critsa - en løs klump af blødgjort jernsvamp blandet med slagger og partikler af uforbrændt kul , dannet under smeltning af jernmalm ved lave temperaturer i forhold til højovnssmeltning (op til 1300 ° C). Navnet kommer fra det gamle russiske "kr'ch" - en smed [1] . Kritsu kaldes også for råjern [2] .
I oldtiden blev jern opnået ved at opvarme jernmalm blandet med trækul i gruber placeret under jordens overflade og ofte omgivet af en lille skaft af ler og små sten for at reducere varmetabet. Den første metallurgiske enhed, specielt designet til reduktion af jernmalm, var en lav (1-1,5 m høj) råovn . Under påvirkning af varmreducerende gas blev der dannet en flash i den, da temperaturen i ildstedet ikke oversteg 1300 ° C og var utilstrækkelig til dannelsen af støbejern [3] [1] .
I fremtiden blev kritsa opnået i mere komplekse ovne - shtukofen , catalanske smedjer .
Efter 4-5 timers kontinuerlig drift af ovnen blev den hvidglødende kritsa fjernet med en tang gennem et brud i ildstedets forvæg sammen med en del af slaggen og kulstykker. Metallet blev fortættet med en træhammer, store mejsler blev skåret i 2-4 dele med en økse og smedet med en manuel smedhammer for at fjerne slagger fra porerne (den oprindelige mængde var 4-6 vægtprocent). Hovedparten af slaggen blev presset ud af metallet, og den resterende slagge i en mængde på 1-2% var placeret i form af tråde sammenflettet med metalfibre. Inden næste smeltning blev ildstedets forvæg repareret, en ny dyse blev indsat, det afkølede murværk blev opvarmet ved afbrænding af en portion trækul, hvorefter produktionen af en ny revne blev startet. Afhængig af ildstedets størrelse og intensiteten af sprængningen blev der opnået 10-80 kg metal i en varme, og antallet af producerede sprængninger pr. dag nåede 3-4.
I den catalanske smedje blev kritten trukket ud med en tang gennem toppen, ved at bruge koben som løftestænger . For at lette arbejdet blev den ene af ildstedets sidevægge lavet lavere end den anden. Massen af kritz nåede 100-150 kg, i løbet af året producerede de op til tusind kritz [4] . Den varme kilde blev komprimeret med en mekanisk hammer drevet af et vandhjul [2] .
Kritz taget ud af ovnen
Chrysalis-stykke fundet under udgravninger i Sussex
Vandvirkende skrigende hammer i Severskaya højovnsmuseet
Skrigende hammer i UrGAHU-museet
Den mest almindelige teori til at opnå blomst er, at jernmalm blev reduceret til metal i fast tilstand i form af en porøs pastaagtig lavkulstofmasse, gennem hvilken viskøs jernholdig slagge trængte ind og smeltede godt ved temperaturer over 1200 ° C. Som et resultat dannede det porøse jern en ret tæt skorpe og var normalt ikke mættet med kulstof. Carburized zoner dannet kun nogle steder. Målet med smeltning var at producere så blødt (lavt kulstof) formbart metal som muligt.
Nogle forskere mener, at under råblæsningssmeltning i ovnens zoner, hvor temperaturen var 800-1200 °C, blev jernpartiklerne først karbureret og derefter smeltet i form af støbejern. Men derefter foregik genoxidationen af kulstof og metal i ovnens blæsezone, hvor temperaturen oversteg 1400 °C. En række forfattere mener, at der er en vis sandhed i begge de ovennævnte teorier, da på trods af den lille størrelse af de første rå ovne eller på grund af dem, og muligvis, afhængigt af metoden til at forberede og fylde ladningen i ovnen , kunne begge processer finde sted i dens forskellige zoner. Derfor kunne osteindustriens produkter indeholde både stærkt opkullede metal og endda støbejernspartikler . Der er også et synspunkt, ifølge hvilket processen med at opnå krytsa kan være to-trins. I dette tilfælde blev der produceret et delvist reduceret eller metalliseret agglomerat under den første fase af smeltningen af malmen . På det andet trin blev dette agglomerat omsmeltet for at opnå en tæt jernopblomstring eller støbejern [5] .
Jernholdig metallurgi | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Generelle begreber Sorte metaller Legering Jern- og Stålværker Metallurgisk kompleks Historie om produktion og brug af jern | ||||||||||||
Kerneprocesser _ |
| |||||||||||
Hovedenheder _ |
| |||||||||||
Vigtigste produkter og materialer |
|