Процес розвитку чавуну

Jun 12, 2024

Залишити повідомлення

Виробництво чавуну в Китаї почалося у весняно-осінній період. У той час методом виробництва заліза було виготовлення заліза в блоках, яке включало відновлення залізної руди в твердому стані при нижчих температурах плавлення для отримання губчастого заліза, яке потім кували у залізні блоки. Виробництво чавуну з плавильних блоків зазвичай має три типи: підземна піч, плоска наземна піч і вертикальна піч. Невдовзі після освоєння технології виробництва блокового чавуну в Китаї почали виробляти рідкий чавун, що містить понад 2% вуглецю, і використовувати його для лиття інструментів. У ранній період війни в Китаї вже були освоєні технології зневуглецювання та термічної обробки, а також винайдений ковкий чавун. Наприкінці періоду Війни були винайдені багаторазові «залізні форми» (порожнисті труби із заліза для лиття металевих предметів).
Під час династії Західна Хань з'явився метод тигельної плавки. Водночас масштаби залізоробних вертикальних печей ще більше розширилися. У 1975 році місце виплавки заліза династії Хань було виявлено та розкопано в місті Гусінь поблизу Чженчжоу, займаючи площу 120 000 квадратних метрів. Розкопано два паралельних фундаменти доменної печі об'ємом близько 50 м3. Під час династії Західна Хань також був винайдений «метод випалу сталі», який є новим процесом використання чавуну для «випалу» зрілого заліза або сталі, а продукт називається смаженою сталлю. Тоді ж з’явилася технологія «Сто сталеплавильних». У династії Східна Хань (25-220 н. е.), під час правління імператора Гуанву, була винайдена гідравлічна доменна піч, також відома як «водовідведення». У Стародавньому Китаї винайдено каналізацію приблизно на 1100 років раніше, ніж у Європі.
Після династії Хань був винайдений метод лиття сталі. Біографія Ці Му Хуая в Книзі Північного Ци називається «Су Ган», пізніше відома як Гуань Ган або Туан Ган. Це ще одне велике досягнення в давньокитайській технології виробництва сталі.
Відповідно до «Основи китайської енциклопедії», Китай був першою країною, яка використовувала вугілля для виплавки заліза, яке вже було випробувано за часів династії Хань і популяризовано під час династій Сун і Юань. За династії Мін (1368-1644 р. н. е.) вже можна було виплавляти чавун із коксу. У 14-15 століттях нашої ери виробництво заліза перевищило 20 мільйонів кілограмів, що еквівалентно приблизно 12 000 тоннам. Великобританія, яка почала промислову революцію на Заході, досягла цього рівня приблизно через два століття.
Загалом характеристики розвитку сталі в Стародавньому Китаї відрізнялися від тих, що відбувалися в інших країнах. Виплавка блокового чавуну на основі твердотільного відновлення та тверда цементація сталі давно використовуються у світі, тоді як виробництво чавуну та чавуну завжди було основним методом у Китаї. Завдяки винаходу та розвитку методів виробництва чавуну та чавуну металургійна технологія Китаю залишалася на передовому світовому рівні аж до середини династії Мін.
У другій половині 19 століття цинський уряд розвинув сучасну військову промисловість, виготовив гармати, військові кораблі та імпортував велику кількість сталі, виробленої західними країнами. У 1867 р. імпорт сталі становив близько 8250 т, у 1885 р. — близько 90 тис. т, а в 1891 р. він зріс до 1,7 млн ​​т (близько 130 тис. т). Імпортована сталь поступово зайняла китайський ринок, ускладнюючи традиційну чавуноплавильну промисловість для підтримки виробництва, тоді як внутрішнє споживання сталі продовжує зростати. Тому розвиток сучасної сталеливарної промисловості став необхідністю часу.
У 1871 році (13-й рік правління Тунчжі династії Цін) генерал-губернатор Чжілі Лі Хунчжан і міністр судноплавства Шень Баочжен попросили відкрити вугілля та чавун для задоволення військових потреб. Їм було надано дозвіл і наказано провести випробування в містах Цічжоу, Фуцзянь і Тайвані в Чжілі. У 1875 році вугільна та залізна шахта Січжоу в Чжілі замовила машини для плавлення чавуну з Британії, але не змогла укласти угоду через складне транспортування. Цей інцидент вказує на те, що на той час вже була зосередженість на розвитку нового типу сталеливарної промисловості. У 1886 році губернатор Гуйчжоу Пань Вей заснував компанію Qingchang, яка спочатку використовувала глиняні печі, а пізніше замовила у Великобританії обладнання для виробництва чавуну та сталі. Установка була завершена в 1888 році. Через корупцію в суді Цін, брак коштів, вугілля та залізної руди, а також через погане управління та відсутність досвідчених у технології, операцію було призупинено в 1893 році. Це спроба створити сучасний сталеливарний завод.

Послати повідомлення