石墨坩堝煉鋼法
發布作者:jcadmin 發布時間:2024年07月20日
石墨坩堝煉鋼法是一種在石墨黏土坩堝中熔化金屬料成為鋼水的辦法,由英國人洪茲曼(B.Huntsman)于1742年首先使用。這種辦法使用石墨碳作為復原劑,在加熱過程中,鐵料持續吸收石墨中的碳而熔化成為高碳鋼水。鋼水澆鑄成小錠后鍛打成所需的形狀。在鋼的熔化過程中,石墨碳還能起復原劑作用,通過復原反響去除鋼中的氧和其他夾雜物,然后得到質量優于當時各種金屬材料的工具鋼。
石墨坩堝煉鋼法的原理根據石墨碳的復原作用和黏土坩堝的保溫性能。在加熱過程中,石墨碳與鐵猜中的氧化物發生復原反響,生成一氧化碳和鐵,然后下降鐵猜中的氧含量,促進鐵的熔化和碳的滲入。這種辦法是人類歷史上第一種出產液態鋼的辦法,但由于出產量小、成本高,19世紀末被電弧爐煉鋼法替代。
石墨坩堝的原料和規劃對于煉鋼過程至關重要。在1742年,洪茲曼使用的是由黏土制成的坩堝,這種坩堝在加熱過程中會軟化,持續吸收鐵猜中的碳,幫助得到鋼水。黏土坩堝的優點是能夠在一定程度上控制鋼的碳含量,但缺陷是出產效率低,且坩堝的使用壽命有限。
總的來說,石墨坩堝煉鋼法雖然已被更現代的煉鋼辦法所替代,但它為人類前期鋼鐵工業的開展做出了重要貢獻,展示了人類對鋼鐵材料前期探究和立異的精神。
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