Puiysterproduksie in Rusland, ontwikkelingsgeskiedenis

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2024-01-02 13:48

Vir etlike honderde jare was die Russiese Federasie onder die wêreldleiers in die vervaardiging van ru-yster. Hierdie legering word gebruik in 'n verskeidenheid van nywerhede, word gebruik om artistieke en dekoratiewe produkte te skep. Kenners sê: gietyster is 'n integrale deel van die menslike lewe, dit word welverdiend beskou as een van die mees gesogte materiale. Vandag stel ons voor om te praat oor ysterhoudende metallurgie, die produksie van yster en staal, hul impak op mense. Kom ons blaai na die kroniek van die ontwikkeling van die gieterybesigheid in die algemeen: historiese feite en interessante inligting wag op jou!

Geskiedenis: Kopertydperk

Gietyster is 'n metaal met duisende jare se geskiedenis, sy wortels gaan terug na vC. Oor die algemeen dateer historici die eerste bewyse van die ontstaan van metallurgie tot die 6de-5de millennium vC. Toe het 'n persoon nog klip gebruik om werktuie te skep, maar hy het al koperklompies raakgeloop. Om nuggets vir gewone klippe te neem en dit te verwerk op dieselfde manier as wat op enige klippe toegepas is - net mekaar slaan - het 'n persoon verstaan: hierdie klippe breek nie af nie, maar vervorm net, en daaromkan in byna enige vorm gevorm word. Geskiedkundiges sou hierdie metode later koue smee noem. Koper het dus 'n plaasvervanger vir klip geword, die maak van vishake, spiespunte en dolke het baie makliker geword, en die kwaliteit van sulke produkte het die kwaliteit van analoë van klip en been aansienlik oorskry. Terselfdertyd is houtverwerking verbeter, dit het moontlik geword om klein dele te vervaardig. Terloops, wetenskaplikes het bewys dat in daardie gebiede waar koper aktief gebruik is, die voorkoms van die wiel baie vroeër gebeur het. Dit bewys die feit dat die ontwikkeling van die mensdom onlosmaaklik en nou verbind is met die ontwikkeling van metallurgie.

Bronstydperk

Toe mense geleer het hoe om brons te skep - 'n legering wat uit koper en tin bestaan, het die mensdom die Bronstydperk betree. Vandag kan historici nie die vraag beantwoord hoe presies 'n persoon so 'n legering uitgevind het nie. Die meeste navorsers meen dit het toevallig gebeur toe tin in 'n houer met gesmelte koper gekom het. Die feit bly staan dat mense duisend jaar lank met brons swaarde geveg het en in brons potte gekook het.

Ystertydperk

Geskiedkundiges sê: dit was baie makliker om yster te kry as koper of tin. Die ding is dat dit oral in die vorm van oksied en oksied voorkom. So hoekom het mense nie vroeër yster begin gebruik nie? Die antwoord is eenvoudig: die vervaardiging van hierdie metaal is 'n ongelooflike komplekse en tydrowende proses wat in verskeie stadiums plaasvind. Dit het meer as een eeu van ontwikkeling geneem om hierdie proses te bestudeer. Dis hoekomdit is nie verbasend dat die metallurge van daardie tye deur die mense as ware towenaars beskou is, wat magiese goed verbrand het nie.

Eerste melding van gietyster

Die land waarin ysterproduksie begin het, word vandag as China beskou. Geskiedkundiges sê dat dit rondom die vyfde eeu vC gebeur het. In die Hemelse Ryk was munte, huishoudelike gereedskap en verskeie wapens wat van gietyster gemaak is, uiters gewild. Baie gietyster gietstukke het tot in ons tyd oorleef, byvoorbeeld 'n manjifieke gietyster leeu, wat 6 meter hoog en 5 meter lank is. Wetenskaplikes het bewys dat hierdie standbeeld in een tyd gegiet is, wat ongetwyfeld getuig van die groot vaardigheid van die eerste Chinese metallurge.

Interessante feit: regoor die wêreld word die begin van die vervaardiging van rekbaar yster as die 19de eeu nC beskou, alhoewel dit betroubaar bekend is dat in China swaarde daarvan gemaak is selfs voor die geboorte van Christus!

Die oorsprong van produksie in Rusland

Wanneer het ysterproduksie in Rusland begin? Argeologiese opgrawings wat op die grondgebied van groot stede van die Goue Horde uitgevoer is, bewys dat die opkoms en ontwikkeling van hierdie produksie in Rusland begin het in die dae van die Tataars-Mongoolse juk! Die nabyheid van die Mongoolse koninkryk aan China het 'n sekere rol hierin gespeel.

Rusichi het feitlik in al die Tataars-Mongoolse stede gewoon, wat hul eie werkswinkels en handelstalletjies hier gehad het. Hulle het nie net die kennis van plaaslike meesters aangeneem nie, maar het ook hul eie gedeel. Nadat die Horde geval het, het tegnologie voortgegaan om te ontwikkel en te verbeter. Reeds inIn die 16de eeu, onder Vasily the Third en Ivan the Terrible, het die vervaardiging van gietyster aktief in artillerie begin gebruik word, hoofsaaklik kanonkoeëls en klein kanonne is daarvan gemaak. Terselfdertyd, sê historici, is gietyster ook gebruik in die giet van klokke. Die hoofproduksie het in stede soos Moskou en Tula plaasgevind. Dit is opmerklik dat Europa tot die 17de eeu nie sulke tegnologieë geken het nie, en daarom kon Russiese fabrieke aktief verskeie gereedskap en kerne van gietyster na Europese lande uitvoer.

Aktiewe ontwikkeling

Gedurende die tyd van die Petrine-era het die aktiewe ontwikkeling van die produksie van yster en staal begin. Die tsaar het verstaan dat 'n toename in metallurgiese vermoëns Rusland tot ontwikkeling sou lei. Om ongelooflike planne te implementeer, het Peter I alles gehad wat nodig was: beide materiale en produksietegnologie. Dit was onder hierdie koning dat aktiewe bou van fabrieke in Siberië, in die Oeral, begin het. Gedurende die hele bewind van Peter die Grote is die produksie van yster en staal met 770 keer verhoog, 16 groot metallurgiese aanlegte het in Rusland verskyn. Ontwikkeling het voortgegaan na die dood van die keiser, aan die einde van die 18de eeu was daar meer as honderd fabrieke op die grondgebied van die Russiese Ryk, die land het 'n wêreldleier op hierdie gebied geword. Saam met die ontwikkeling van die bedryf het die meta altoepassingsbedrywe ook ontwikkel. Nou is nie net wapens van gietyster gemaak nie, maar ook skottelgoed, monumente, hekke en heinings.

Dit is opmerklik dat huishoudelike hoogoonde wat vir ysterproduksie gebruik word, erken is as die beste ter wêreld. Hulle is gekenmerk deur die hoogste produktiwiteit selfs teen minimale koste. In XIXeeu is gieterye van hoogoonde geskei, wat dit moontlik gemaak het om nie net die proses te spesialiseer nie, maar ook om dit te meganiseer. Dit was gedurende hierdie tydperk dat pypgieterye en werkswinkels verskyn het wat smeebare yster gietstukke vervaardig.

Rusland is die wêreldleier

In die 20ste eeu het Rusland nie verlangsaam nie en het die leier in ystergietwerk gebly. In die USSR het die volume gietyster ongeveer 75% van die totale hoeveelheid metaalgietwerk uitgemaak. Dit was die nommer een grondstof, die hoofverbruikers daarvan was die verdedigingsnywerheid en landbou. Dit was van gietyster dat spesialiste onderdele en verskeie eenhede vir toerusting gemaak het. Daar moet kennis geneem word dat Rusland selfs vandag 'n leidende posisie behou in terme van produksie en gebruik van gietyster. Dit word gebruik om nie net groot produkte te maak nie, maar ook fyn werk soos hekelemente, juweliersware, oondgietwerk en aandenkings!

Ysterproduksie: nodige toerusting

Kom ons begin met 'n definisie. Gietyster word gewoonlik 'n legering van yster met koolstof genoem, en koolstof hier moet ten minste 2% wees. So wat is die proses van ysterproduksie? In die eerste plek vereis dit 'n groot hoogoond. Die afmetings daarvan is ongelooflik: die hoogte van so 'n oond is 30 m, en die binnedeursnee is 12 m. Die wydste deel van die oond word stoom genoem, die onderste een waardeur warm lug die oond binnedring, is 'n vuurherd, die boonste een is 'n skag. Terloops, op die boonste gedeelte is daar 'n spesiale gat - 'n bokant wat met 'n spesiale sluiter toegemaak word. Die beginsel van werking van 'n hoogoond is teenstroom: van onder af in ditlug word voorsien, en materiaal word van bo af voorsien. Materiaal wat nodig is om yster te maak, sluit in vloedmiddel (geen slak kan daarsonder vorm nie), kooks (nodig om water te verhit, dit te smelt en dit te verminder) en erts (wat die belangrikste grondstof is).

Vir produksie sal jy ook nodig hê:

• karretjies;
• vervoerders;
• bunkers;
• spesiale kraan, ens.

Grondstowwe

Inleiding tot legerings, die produksie van yster en staal begin by die skool – hierdie onderwerp word voorsien in die werkprogram in chemie. Die handboeke bespreek die samestelling van ystererts: dit is die ertsstof self, dit wil sê ysterkarbonate, silikate en oksiede, en afvalgesteentes, bestaande uit dolomiet, sandsteen, kalksteen en kwartsiet. Daar moet kennis geneem word dat verskillende hoeveelhede ertsstof in verskillende erts teenwoordig kan wees. Dit is deur hierdie maatstaf dat erts in arm en ryk verdeel word. Die eerste word vir verryking gestuur, en die tweede kan dadelik in produksie gebruik word.

Om 'n ton ru-yster te produseer, sal jy nodig hê: drie ton erts, 'n ton coke, twintig ton water. Die hoeveelheid vloed hang af van die tipe erts.

Soorte ystererts

Voordat ons oorgaan na die proses van ysterproduksie, bied ons inligting oor die soorte ystererts. Dit kan wees:

1. Bruin ystererts. Dit word gekenmerk deur die inhoud van 25-50% yster in die vorm van sogenaamde waterige oksiede. Afvalrots is kleiagtig.
2. Hematiet(dit word ook rooi ystererts genoem). Dit is 'n watervrye oksied, die inhoud van skadelike onsuiwerhede is hier minimaal. Yster hier is ongeveer 45-55%.
3. Magnetiese ystererts. Die ysterinhoud hier is ongeveer 30-37%. Die afvalrots is 'n silikamassa.
4. Siderite (sy tweede naam is spar-ystererts) word uiters maklik geoksideer en verander in bruin kalksteen.

Produksietegnologie

Die tegnologie van ysterproduksie bestaan uit verskeie stadiums. Dit begin alles by die voorbereiding van die erts: dit word gesorteer volgens chemiese samestelling en natuurlik volgens grootte. Groot grondstowwe word vergruis, en klein deeltjies of ertsstof word saamgepak. In dieselfde stadium vind die veredeling van arm ertse ook plaas. Daarbenewens word 'n aansienlike deel van die afvalgesteente tydens die voorbereidingsproses onderskeidelik verwyder, die ysterinhoud verhoog. Die volgende fase van ysterproduksietegnologie is brandstofvoorbereiding. Dit begin alles met coke. In hierdie stadium word die coke gekeur – alle onnodige boetes word daaruit verwyder, wat tot brandstofverlies kan lei. Die volgende fase van hoogoonysterproduksie is die voorbereiding van vloeistowwe. Pluspunte word verpletter, 'n kleinigheid word daaruit gesif. Na hierdie prosedure word alle materiaal in die oond gelaai. Dan begin die hoogoondproduksie van ru-yster direk: die oond word met kooks gevul, 'n agglomerator word bygevoeg (dit is die naam van erts wat met vloed gesinter is), en kooks word weer bygevoeg.

Die temperatuur wat nodig is vir smelting word gehandhaaf deur verhitte lug in te blaas. In die verbrandingsproseskooks in die vuurherd produseer koolstofdioksied. CO_{2 gaan deur coke om CO te word. Verder herstel koolstofmonoksied die grootste deel van die erts. In hierdie proses word die yster solied en gaan in daardie deel van die oond in, die lug waarin baie warm is. Hier los die yster die koolstof in homself op. Eintlik is dit hoe ysterproduksie in 'n hoogoond lyk. Vloeibare yster uit die oond val in spesiale lepels, waaruit dit in vooraf voorbereide vorms gegooi word. Dit is moontlik om in spesiale versamelings-mengers te giet, waarin die legering vir 'n geruime tyd in vloeibare vorm sal bly. Gelyktydig met hoogoonde ru-ysterproduksie, word silikon, mangaan en 'n aantal ander onsuiwerhede verminder.}

Soorte gietyster

Daar is net twee tipes gietyster: wit en grys. Die verskil tussen hulle lê in die chemiese samestelling en die hittebehandelingsproses. Wit gietysters is dus die gevolg van baie vinnige afkoeling, terwyl grys gietysters verkry word as gevolg van stadige afkoeling. Blankes word gekenmerk deur eienskappe soos broosheid en hardheid. Hulle is uiters moeilik om te sny; in die proses breek stukke van hulle af. Daarom word wit gietysters slegs as spasies gebruik vir die vervaardiging van ander grade gietyster. Byvoorbeeld, as gevolg van die afvuur van hierdie tipe, word smeebare gietysters verkry. Let wel: die naam smeebaar het niks met die smeeproses te doen nie. Volgens historici het dit verskyn as gevolg van die feit dat hoefysters voorheen van gietyster gemaak is met sulke eienskappe. Hierdie tipe word wyd gebruik inlandbou-ingenieurswese en die motorbedryf. Die belangrikste verskil tussen grys gietysters is rekbaarheid gekombineer met hoë sterkte. Dit laat hulle toe om gebruik te word in gebiede soos masjiengereedskap, landbou en die motorbedryf, en huishoudelike gebruik.

Terloops, daar is sogenaamde halwe gietysters. Hulle het intermediêre eienskappe van wit en grys spesies. Daarbenewens, deur die intensiteit van verkoeling van hierdie legering aan te pas, is dit moontlik om 'n verskeidenheid gietstukke te verkry wat sal verskil in sterkte, rekbaarheid en ander eienskappe. Gietysters met spesiale eienskappe sluit in:

• anti-wrywing, gebruik vir die vervaardiging van busse, asse, laers;
• slytasiebestand, nodig vir die skepping van pomptoerusting, verskeie onderdele vir die stikstofbedryf, oondgietwerk;
• hittebestand, wat gebruik word in die vervaardiging van oondgietsels, pypstelsels en gasturbine-enjins;
• hittebestand, geskik vir oondtoebehore en ketelonderdele;
• korrosiebestand, onontbeerlik vir die vervaardiging van verskeie onderdele in die chemiese en lugvaartnywerhede, wat in aggressiewe omgewings gebruik word.

Eienskappe van gietyster

Die kwaliteit gietyster word gekenmerk deur die volgende eienskappe:

• uitstekende hittekapasiteit;
• goeie korrosiebestandheid;
• verhoogde hitteweerstand.

Hierdie en ander kenmerke laat die gebruik van gietyster toealledaagse lewe, en in swaar nywerhede. Russies-vervaardigde gietyster kookware is veral gewild. Nie net braaipanne en potte word van hierdie materiaal gemaak nie, daar is fondue, braaipanne, bakskottels, brediepanne en roosters.

Dit is opmerklik dat geregte wat van hierdie materiaal gemaak is, ewe goed geskik is vir die braai van pannekoek, die kook van bredies, graankosse en om pilaf te stowe. Die feit is dat gietyster redelik stadig verhit word, maar dit versamel hitte perfek en versprei dit eweredig. Kenners sê: verskillende maatskappye is besig met die vervaardiging van gietyster kookware. Almal van hulle produseer produkte van ongeveer dieselfde geh alte. Van al hierdie diversiteit staan die produkte van die St. Petersburg-plant "Neva" uit. Dit is hierdie aanleg wat een van die grootste vervaardigers van gietyster-kookware in die Russiese Federasie is.