ປະຫວັດສັ້ນຂອງເຫຼັກກ້າ

ຈາກໄລຍະເວລາທາດເຫຼັກໃນຂະບວນການ Bessemer ແລະ Steelmaking ທັນສະໄຫມ

ການ ຜະລິດເຫຼັກກ້າ ເຮັດແນວໃດຈາກຮາກຂອງມັນໃນການເຮັດທາດເຫຼັກ? ຂໍໃຫ້ເບິ່ງປະຫວັດຂອງ ເຫຼັກ .

ຍຸກແຫ່ງທາດເຫຼັກ

ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງຫຼາຍ, ທາດເຫຼັກເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຈະດູດຊຶມກາກບອນ, ເຊິ່ງຫຼຸດລົງຈຸດເລື່ອນຂອງໂລຫະ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ ທາດເຫຼັກ ( ແຮ່ທາດ 2.5 ຫາ 4.5%). ການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີສູງ, ນໍາໃຊ້ຄັ້ງທໍາອິດໂດຍຈີນໃນສະຕະວັດທີ 6 ກ່ອນຄ. ສ. ແຕ່ໃຊ້ກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນເອີຣົບໃນຍຸກກາງ, ເພີ່ມການຜະລິດທາດເຫຼັກ.

Pig Iron

ທາດເຫຼັກ Molten ທີ່ແລ່ນອອກຈາກເຕົາເຜົາຮ້ອນແລະເຮັດໃຫ້ເຢັນໃນຊ່ອງທາງຕົ້ນຕໍແລະແມ່ພິມທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງໄດ້ກາຍເປັນທາດເຫລໍກຫມູເນື່ອງຈາກວ່າທໍ່ຂະຫນາດໃຫຍ່ຂະຫນາດກາງ, ກາງແລະໃກ້ຄຽງຄ້າຍກັບລູກແກະຫມູແລະຫມູ.

Cast Iron

ທາດເຫຼັກ Cast ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງແຕ່ທົນທຸກທໍລະມານເນື່ອງຈາກເນື້ອໃນຄາບອນ, ເຮັດໃຫ້ມັນຫນ້ອຍກ່ວາເຫມາະສໍາລັບການເຮັດວຽກແລະຮູບຮ່າງ. ໃນຂະນະທີ່ນັກ ໂລຫະຫນັກ ໄດ້ຮູ້ວ່າທາດກາກບອນສູງໃນທາດເຫຼັກແມ່ນຈຸດໃຈກາງຂອງບັນຫາຂອງຄວາມສັບສົນ, ພວກເຂົາໄດ້ທົດລອງໃຊ້ວິທີໃຫມ່ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອໃນຄາບອນເພື່ອເຮັດໃຫ້ທາດເຫຼັກສາມາດເຮັດໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ.

Wrought Iron

ໃນສະຕະວັດທີ 18 ທ້າຍປີ, ທາດເຫຼັກໄດ້ຮຽນຮູ້ວິທີການປ່ຽນທາດເຫຼັກທາດເຫຼັກເຂົ້າໄປໃນທາດໂປຼຕີນທີ່ຕໍ່າກ່ວາທາດກາກບອນທີ່ນໍາໃຊ້ທາດເຫຼັກທີ່ໃຊ້ເຕົາອົບ (ພັດທະນາໂດຍ Henry Cort ໃນປີ 1784). ເຕົາອົບໄດ້ເຮັດໃຫ້ທາດເຫລໍກຂີ້ເຫຍື້ອ, ເຊິ່ງຕ້ອງໄດ້ຮັບການກະຕຸ້ນຈາກເຄື່ອງ ເປົ່າ ໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງມືທີ່ມີຮູບປັ້ນຍາວ, ໃຫ້ອົກຊີເຈນສົມທົບກັບແລະຊ້າເອົາຄາບອນ.

ໃນຂະນະທີ່ອັດຕາສ່ວນກາກບອນຫຼຸດລົງ, ຈຸດເຫລັກຂອງທາດເຫຼັກເພີ່ມຂຶ້ນ, ສະນັ້ນມວນຂອງເຫລໍກຈະມີປະລິມານຫລາຍໃນເຕົາ. ມະຫາຊົນເຫຼົ່ານີ້ຈະຖືກໂຍກຍ້າຍອອກແລະເຮັດວຽກກັບປືນປອມໂດຍຜັດດາກ່ອນທີ່ຈະຖືກມ້ວນເຂົ້າໄປໃນແຜ່ນຫຼືເສັ້ນທາງ. ໃນປີ 1860, ມີຫລາຍກວ່າ 3000 ເຕົາຜຶ້ງຢູ່ອັງກິດ, ແຕ່ຂະບວນການນີ້ຍັງຄົງຖືກຂັດຂວາງໂດຍແຮງງານແລະການເພີ້ມເຕີມນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ.

Blister Steel

ຫນຶ່ງໃນຮູບແບບທໍາອິດຂອງ ເຫຼັກ , ເຫຼັກກ້າ, ເລີ່ມຜະລິດໃນເຢຍລະມັນແລະປະເທດອັງກິດໃນສະຕະວັດທີ 17 ແລະໄດ້ຖືກຜະລິດໂດຍການເພີ່ມເນື້ອໃນຄາບອນໃນທາດເຫຼັກເຫັດເຫລໍກໂດຍນໍາໃຊ້ຂະບວນການທີ່ເອີ້ນວ່າຊີມ. ໃນຂະບວນການນີ້, ທາດເຫຼັກທີ່ເຮັດດ້ວຍທາດເຫຼັກໄດ້ຖືກວາງດ້ວຍຖ່ານແປ້ງໃນຫ້ອງແກນແລະເຮັດຄວາມຮ້ອນ.

ຫຼັງຈາກປະມານຫນຶ່ງອາທິດ, ທາດເຫຼັກຈະດູດຊັບຄາບອນໃນຖ່ານ. ຄວາມຮ້ອນອີກເທື່ອຫນຶ່ງຈະແຈກຢາຍຄາບອນຫຼາຍຂຶ້ນແລະຜົນໄດ້ຮັບ, ຫຼັງຈາກຄວາມເຢັນ, ແມ່ນເຫຼັກກ້າ. ການເພີ່ມຂີ້ເຫຍື້ອທີ່ເຮັດດ້ວຍເຫຼັກກ້າເຮັດໃຫ້ເຫຼັກກ້າທີ່ເຮັດວຽກຫຼາຍກວ່າແຮ່ເຫລໍກ, ໃຫ້ມັນຖືກກົດດັນຫຼືລາກ.

ຜະລິດຕະພັນເຫຼັກກ້າທີ່ກ້າວຫນ້າໃນປີ 1740 ໃນເວລາທີ່ຜູ້ປະສານງານພາສາອັງກິດ Benjamin Huntsman ໃນຂະນະທີ່ພະຍາຍາມພັດທະນາເຫລໍກທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງສໍາລັບຂົວໂມງລາວ, ພົບເຫັນວ່າໂລຫະອາດຈະລື່ນໃນຂີ້ຝຸ່ນດິນແລະຖືກປັບປຸງດ້ວຍການໄຫຼພິເສດເພື່ອເອົາແກ້ວທີ່ຂະບວນການຜະລິດຊີມັງ ຢູ່ຫລັງ ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນການກໍ່ສ້າງ, ຫຼືເຫຼັກກ້າ. ແຕ່ເນື່ອງຈາກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດ, ທັງກະໂປງແລະເຫຼັກກ້າຖືກໃຊ້ເທົ່ານັ້ນທີ່ໃຊ້ໃນການໃຊ້ງານພິເສດເທົ່ານັ້ນ.

ດັ່ງນັ້ນເຫລໍກເຫລໍກທີ່ເຮັດໃນເຕົາຜຶ້ງຍັງຄົງເປັນໂລຫະທໍາອິດໃນອຸດສາຫະກໍາອັງກິດໃນຊ່ວງຕະວັດທີ່ 19

ຂະບວນການ Bessemer ແລະ Steelmaking ທັນສະໄຫມ

ການເຕີບໂຕຂອງເສັ້ນທາງລົດໄຟໃນສະຕະວັດທີ 19 ໃນທັງເອີຣົບແລະອາເມລິກາໄດ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມກົດດັນຢ່າງຫນັກຕໍ່ອຸດສາຫະກໍາທາດເຫຼັກ, ເຊິ່ງຍັງມີບັນຫາກັບຂະບວນການຜະລິດທີ່ບໍ່ມີປະສິດທິພາບ. ເຫລໍກຍັງບໍ່ໄດ້ຮັບການພິສູດເປັນໂລຫະໂຄງສ້າງແລະການຜະລິດຊ້າແລະລາຄາແພງ. ນັ້ນແມ່ນຈົນຮອດ 1856 ເມື່ອ Henry Bessemer ມາມີວິທີທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍທີ່ຈະນໍາໃຊ້ອົກຊີອົກໃນທາດເຫລໍກຂີ້ເຫຍື້ອເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອໃນຄາບອນ.

ໃນປັດຈຸບັນທີ່ເອີ້ນວ່າຂະບວນການ Bessemer, Bessemer ໄດ້ຮັບການອອກແບບທີ່ເປັນເຄື່ອງມືທີ່ມີຮູບຊົງທີ່ເອີ້ນວ່າ "ເຄື່ອງປ່ຽນແປງ" ເຊິ່ງທາດເຫຼັກສາມາດຮ້ອນໄດ້ໃນຂະນະທີ່ອົກຊີເຈນທີ່ອາດຈະຖືກລະເບີດອອກມາຜ່ານໂລຫະທີ່ຖືກໂລຫະ. ໃນຖານະເປັນອົກຊີເຈນຜ່ານກ້ອນໂລຫະ, ມັນຈະປະຕິບັດກັບຄາບອນ, ປ່ອຍອາຍຄາບອນໄດອອກໄຊແລະການຜະລິດທາດເຫຼັກທີ່ບໍລິສຸດ.

ຂະບວນການນີ້ແມ່ນໄວແລະລາຄາຖືກ, ການຖອນຄາບອນແລະຊິລິໂຄນອອກຈາກທາດເຫຼັກໃນເວລາປະມານຫນຶ່ງນາທີ, ແຕ່ປະສົບຜົນສໍາເລັດຫຼາຍເກີນໄປ.

ຄາບອນຫລາຍເກີນໄປຖືກເອົາອອກແລະອົກຊີເຈນຫຼາຍເກີນໄປຢູ່ໃນຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ. Bessemer ຕ້ອງໄດ້ຈ່າຍຄືນນັກລົງທຶນລາວຈົນກວ່າລາວຈະສາມາດຊອກຫາວິທີທີ່ຈະເພີ່ມເນື້ອຫາກາກບອນແລະເອົາອົກຊີເຈນທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ.

ໃນເວລາດຽວກັນ, ໂລຫະ metallurgist ອັງກິດ Robert Mushet ໄດ້ມາແລະໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນການທົດສອບປະສົມຂອງທາດເຫຼັກ, ກາກບອນ, ແລະ manganese - ຮູ້ວ່າເປັນ spiegeleisen . ແມງການີແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກທີ່ຈະເອົາອົກຊີອອກຈາກເຫລໍກທີ່ຂີ້ເຫຍື້ອແລະເນື້ອໃນຄາບອນໃນ spiegeleisen ຖ້າຖືກເພີ່ມໃນປະລິມານທີ່ຖືກຕ້ອງຈະໃຫ້ການແກ້ໄຂບັນຫາຂອງ Bessemer. Bessemer ໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນເພີ່ມມັນກັບຂະບວນການປ່ຽນແປງຂອງຕົນດ້ວຍຄວາມສໍາເລັດອັນຍິ່ງໃຫຍ່.

ບັນຫາຫນຶ່ງຍັງຄົງຢູ່. Bessemer ບໍ່ສາມາດຊອກຫາວິທີທີ່ຈະເອົາຟູອໍຣອດອອກເປັນຄວາມບໍ່ສະອາດທີ່ເຮັດໃຫ້ເຫຼັກກ້າອອກຈາກຜະລິດຕະພັນທ້າຍຂອງລາວ. ດັ່ງນັ້ນ, ພຽງແຕ່ໃຊ້ແຮ່ທາດຟອດຟໍຣ໌ດຈາກສວີເດນແລະ Wales ເທົ່ານັ້ນ.

ໃນ 1876 Welshman Sidney Gilchrist Thomas ໄດ້ມາພ້ອມກັບການແກ້ໄຂໂດຍການເພີ່ມໂລຫະປະສົມໄຟຟ້າພື້ນຖານທາງເຄມີແກ່ຂະບວນການ Bessemer. ຫີນປູນໄດ້ດຶງ phosphorus ຈາກທາດເຫລໍກເຂົ້າໄປໃນແກະ, ເຮັດໃຫ້ອົງປະກອບທີ່ບໍ່ຕ້ອງການຖືກເອົາອອກ.

ນະວັດຕະກໍານີ້ຫມາຍຄວາມວ່າ, ໃນທີ່ສຸດ, ແຮ່ເຫຼັກຈາກທຸກບ່ອນໃນໂລກສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ເຫຼັກ. ບໍ່ຫນ້າແປກໃຈ, ຕົ້ນທຶນການຜະລິດເຫຼັກເລີ່ມຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ລາຄາລົດໄຟເຫຼັກລົດລົງຫຼາຍກວ່າ 80% ໃນລະຫວ່າງ 1867 ແລະ 1884, ຍ້ອນວ່າເຕັກນິກການຜະລິດເຫຼັກກ້າໃຫມ່ເລີ່ມຕົ້ນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງອຸດສາຫະກໍາເຫຼັກກ້າໃນໂລກ.

ຂະບວນການ Hearth Open:

ໃນຊຸມປີ 1860, ວິສະວະກອນເຢຍລະມັນ Karl Wilhelm Siemens ໄດ້ເພີ່ມຂື້ນການຜະລິດເຫຼັກໂດຍຜ່ານການສ້າງຂະບວນການ hearth ເປີດ. ຂະບວນການ hearth ເປີດທີ່ຜະລິດເຫລໍກຈາກເຕົາເຫລໍກໃນເຕົາຕື້ນຂະຫນາດໃຫຍ່

ການນໍາໃຊ້ອຸນຫະພູມສູງເພື່ອທໍາຄວາມສະອາດກາກບອນແລະສິ່ງກີດຂວາງອື່ນໆ, ຂະບວນການນີ້ແມ່ນອີງໃສ່ຫ້ອງຕົມໄຫຼຮ້ອນພາຍໃຕ້ອາກາດຫນາວ. ຫຼັງຈາກນັ້ນເຕົາເຜົາຜະຫຼິດໄດ້ໃຊ້ກ໊າຊສີດຈາກເຕົາອົບເພື່ອຮັກສາອຸນຫະພູມສູງໃນຫ້ອງຕາກດິນຟ້າຂ້າງລຸ່ມນີ້.

ວິທີນີ້ໄດ້ຮັບອະນຸຍາດສໍາລັບການຜະລິດຈໍານວນຫຼາຍທີ່ມີຂະຫນາດໃຫຍ່ກວ່າ (50-100 ໂຕນສາມາດຜະລິດໃນເຕົາຫນຶ່ງ), ການທົດສອບໄລຍະເວລາຂອງເຫລໍກໂລຫະເພື່ອໃຫ້ມັນສາມາດເຮັດໄດ້ເພື່ອຕອບສະຫນອງຂໍ້ກໍານົດສະເພາະແລະການນໍາໃຊ້ເຫັບເຫຼັກເປັນວັດຖຸດິບ ທີ່ຢູ່ ເຖິງແມ່ນວ່າຂະບວນການຂອງມັນເອງແມ່ນຊ້າຫຼາຍ, ໃນປີ 1900 ຂະບວນການ hearth ເປີດກວ້າງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນທົດແທນຂະບວນການ Bessemer.

ການເກີດຂອງອຸດສາຫະກໍາເຫລໍກ:

ການປະທ້ວງໃນການຜະລິດເຫຼັກທີ່ສະຫນອງອຸປະກອນທີ່ມີຄຸນນະພາບທີ່ມີລາຄາຖືກກວ່າ, ໄດ້ຮັບການຍອມຮັບຈາກນັກທຸລະກິດຫລາຍຄົນໃນມື້ນີ້ເປັນໂອກາດການລົງທຶນ. ນັກລົງທຶນຂອງສະຕະວັດທີ 19 ທ້າຍປີ, ລວມທັງ Andrew Carnegie ແລະ Charles Schwab, ໄດ້ລົງທຶນແລະເຮັດໃຫ້ລ້ານໆລ້ານໂດລາໃນກໍລະນີຂອງ Carnegie ໃນອຸດສາຫະກໍາເຫຼັກກ້າ. Carnegie ຂອງສະຫະລັດ Steel Steel, ກໍ່ຕັ້ງຂຶ້ນໃນປີ 1901, ແມ່ນບໍລິສັດທໍາອິດທີ່ໄດ້ເປີດຕົວມູນຄ່າຫຼາຍກວ່າຫນຶ່ງພັນຕື້ໂດລາ.

ເຕົາໄຟຟ້າໄຟຟ້າ Steelmaking:

ພຽງແຕ່ຫຼັງຈາກການຫັນຂອງສະຕະວັດທີ, ການພັດທະນາອື່ນທີ່ເກີດຂຶ້ນທີ່ຈະມີອິດທິພົນທີ່ເຂັ້ມແຂງກ່ຽວກັບການ evolution ຂອງການຜະລິດເຫຼັກ. ເຕົາໄຟຟ້າໄຟຟ້າ Paul Heroult (EAF) ໄດ້ຖືກອອກແບບມາເພື່ອສົ່ງຜ່ານປະຈຸໄຟຟ້າຜ່ານອຸປະກອນທີ່ຖືກຕອງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດໄຟຟ້າສະກັດກັ້ນ exothermic ແລະອຸນຫະພູມສູງເຖິງ 3272 ° F (1800 ° C), ຫຼາຍກວ່າພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ການຜະລິດເຫຼັກ.

ນໍາໃຊ້ໃນເບື້ອງຕົ້ນສໍາລັບເຫຼັກພິເສດ, EAFs ໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນໃນການນໍາໃຊ້ແລະ, ໂດຍສົງຄາມໂລກຄັ້ງທີ II, ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຜະລິດໂລຫະປະສົມເຫຼັກ. ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການລົງທຶນຕ່ໍາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງໃນການສ້າງໂຮງງານ EAF ໄດ້ອະນຸຍາດໃຫ້ພວກເຂົາແຂ່ງຂັນກັບຜູ້ຜະລິດຕົ້ນຕໍຂອງສະຫະລັດເຊັ່ນ US Steel Corp ແລະ Bethlehem Steel, ໂດຍສະເພາະໃນເຫຼັກຄາບອນຫຼືຜະລິດຕະພັນຍາວ.

ເນື່ອງຈາກວ່າ EAFs ສາມາດຜະລິດເຫຼັກຈາກ 100% ຂີ້ເຫຍື້ອຫຼືອາຫານ ferrous ອາຫານເຢັນ, ພະລັງງານຫນ້ອຍຕໍ່ຫນ່ວຍຜະລິດແມ່ນຈໍາເປັນ. ນອກເຫນືອຈາກແຮັກຊີນພື້ນຖານ, ການປະຕິບັດງານຍັງສາມາດຢຸດເຊົາແລະເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫນ້ອຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ. ສໍາລັບເຫດຜົນເຫຼົ່ານີ້, ຜະລິດຕະພັນຜ່ານ EAFs ໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນໄລຍະ 50 ປີແລະປະຈຸບັນກວມເອົາປະມານ 33% ຂອງການຜະລິດເຫຼັກທົ່ວໂລກ.

Oxygen Steelmaking:

ສ່ວນໃຫຍ່ຂອງການຜະລິດເຫຼັກທົ່ວໂລກ - ປະມານ 66% - ແມ່ນຜະລິດໃນປັດຈຸບັນໃນພື້ນຖານອົກຊີເຈນ. ການພັດທະນາວິທີການແຍກທາດອົກຊີອອກຈາກໄນໂຕຣເຈນໃນລະດັບອຸດສາຫະກໍາໃນຊຸມປີ 1960 ໄດ້ຮັບອະນຸຍາດໃຫ້ມີຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ສໍາຄັນໃນການພັດທະນາເຕົາອົບອົກຊີເຈນພື້ນຖານ.

ພື້ນ furnace ອາຍແກັສທໍາມະຊາດເຮັດໃຫ້ອົກຊີເຈນອອກເປັນປະລິມານທາດເຫລໍກແລະເຫລໍກຂີ້ເຫຍື້ອແລະສາມາດເຕີມໄຟໄດ້ໄວຂຶ້ນກວ່າວິທີການເປີດ hearth. ເຮືອຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ຖືເຖິງ 350 ໂຕນທາດເຫຼັກສາມາດເຮັດໃຫ້ການຫັນປ່ຽນໄປເປັນເຫຼັກໃນເວລາຫນ້ອຍກວ່າຫນຶ່ງຊົ່ວໂມງ.

ລາຄາປະສິດທິພາບຂອງການຜະລິດອາຍແກັສອອສເຕີຍເຮັດໃຫ້ໂຮງງານເປີດກວ້າງບໍ່ແຂ່ງຂັນແລະ, ຫຼັງຈາກການຜະລິດອາຍແກັສໃນປີ 1960, ການປະຕິບັດງານເປີດກວມໄດ້ເລີ່ມປິດ. ສະຖານທີ່ທໍາອິດທີ່ເປີດຢູ່ໃນສະຫະລັດປິດໃນປີ 1992 ແລະໃນປະເທດຈີນໃນປີ 2001.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ:

Spoerl, Joseph S. ປະຫວັດຫຍໍ້ຂອງເຫຼັກແລະເຫຼັກກ້າ . Saint Anselm College

Available: http: // wwwanselm.edu/homepage/dbanach/h-carnegie-steel.htm

ສະມາຄົມເຫຼັກກ້າໂລກ. Website: wwwsteeluniversity.org

Street, Arthur & Alexander, WO 1944. ໂລຫະໃນການບໍລິການຂອງຜູ້ຊາຍ . 11th Edition (1998).