Техника - молодёжи 1933-06, страница 40

- ф

А. ЖУРАВСКНЙ

чугун

*■ От сыродутных ям н домне

,Путь от древнего способа добычи же-к современной домне — это тысячелетний путь борьбы человека с приро-Tfnl, сложный и тернистый путь технического развития.

Чтобы получить железо, надо иметь сырье и топливо. Сырье—это железная руда, а топливо — кокс, получаемый из каменного угля. В древние времена железо получали весьма простым путем. Выкапывали в земле ямы, наполняли их древесным углем, разжигали этот уголь и клали в него куски руды. Чтобы уголь не затухал, огонь раздували самодель-"f&iMn мехами или устраивали вытяжные ■тоубы.

' После 4—5 час. такого прокаливания, из маленьких кусочков руды получались кусочки губчатого или сыродутного железа. Дальнейшей проковкой и сваркой эти кусочки превращались в какой-нибудь полезный предмет — топорик, наконечник копья и т. п.

о л

Схема отнятия кислорода от железной руды и соединения его с углеродом

В те времена не понимали, что происходит при этом с кусочком руды. Теперь же мы знаем, что руда состоит из железа, соединенного с кислородом. Когда кусок железной руды попадает в раскаленный уголь, то кислород отнимается от железа и соединяется с углеродом. Железо остается одно, освобожденное от кислорода, в виде губчатой массы. А кислород образует с углеродом углекислый газ.

Вполне понятно, что в таких ямах можно было получить весьма небольшое количество железа. Между тем развивающаяся промышленность потребовала огромного количества металла. Особенно сильно возросла эта потребность к концу XVIII в., когда введение машинной техники резко подняло спрос на железо. Начались усиленные поиски нового способа получения металла в большем количестве и притом более дешево.

Для увеличения производительности еще в XV в. начали строить печи, похожие на небольшие колодцы или шахты. Эти печи также наполняли углем и рудой. Но каково было удивление тогдашних мастеров, когда они вместо кускоз ковкого железа получили совершенно нековкий материал, который разваливался под ударами молота. Прозвали такое железо «свинским железом». Причина этого непонятного по тем временам явления объясняется весьма просто. В больших печах железная руда оставалась значительно дольше, чем в ямах. Поэтому во время прокаливания в печи получалось сначала губчатое железо, затем при дальнейшем прокаливании оно насыщалось или, как говорит, цементировалось углем и в связи с этим изменяло свои отличительные свойства. Таким образом сыродутное железо превращалось в чугун. Чугун — это железо, насыщенное углеродом (около 3,5 проц. углерода). Кроме углерода в чугуне содержится в виде примесей кремний, марганец и помимо этого вредные примеси— сера и фосфор. Чугун нельзя ковать, даже нагретый он разваливается под уда

37