История черной металлургии

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 16:48 | 26.11.2018 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим История черной металлургии. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

Добыча железа была освоена еще до нашей эры, именно благодаря опыту древних металлургов по выплавке меди и ее сплавов, стало возможным получение чистого железа.

В древности железо плавили в специальных ямах-горнах, нагревание которых до нужных температур проходило благодаря сгоранию угля и дров.

Раздробленные куски железа плавились и образовывали тестообразную массу, которая была загрязнена золой и шлаком, такое железо называли сыродутным. Из такого металла удаляли остатки шлаков путем ковки на наковальне. Подобный способ обработки применялся до 13 века.

Позже стали применять энергию падающей воды, приводив таким способом в движение горн, при этом удалось увеличить объем воздуха, подаваемого в плавильную печь. Горны стали увеличиваться в объемах и появились первые доменные печи. Применение для их отделки огнеупорного камня позволило увеличить температуру плавления в домнице. При этом на дне домницы при соединении железа с углеродом образовывался чугун.

Замечание 1

В 14 веке начали применять двухступенчатый способ производства металла. Чугун переплавляли в небольших горнах, при окислении из него выжигался углерод, магний и кремний. На дне образовывался слой железа – так называемая крица. Такие горны назывались кричными, они позволяли производить металл более высокого качества. С развитием переработки железа возросла и потребность в нем, теперь его стали применять в строительстве, военном деле и промышленности.

После замены древесного угля коксом, развитие металлургии значительно ускорилось. Благодаря его высокой теплотворности стало возможным увеличить размер доменных печей. Также позже прошли успешно испытания по использованию газа, ранее выбрасываемого в атмосферу.

Производимую сталь также начали подвергать модернизации – ее прочность повышали с помощью углерода.

Однако уже в 18 веке появился новый способ выработки стали – пудлингование. Суть процесса состояла в разделении ванны и топки. При окислении из чугуна отделялось железо, после чего его ковали.

В 1856 году с помощью продувки жидкого чугуна в конвертере получили сталь, это стало самым эффективным способом на то время.

В 1864 году появились первые мартеновские печи, они работали как на жидком, так и газообразном топливе. Это позволяло добиваться таких температур, что удавалось не только расплавлять чугун, но и поддерживать в жидком состоянии железо и его сплавы.

В 20 веке появились индукционные и электрические печи, в которых осуществлялось легирование высококачественных сплавов и ферросплавов.

В 50-х годах был впервые использован способ передела чугуна в сталь в кислородном конвертере поддувкой кислородом. Подобный способ применяется и в современном производстве.

Непосредственно в России до 17 века производство железа было весьма разбросанным, выплавкой занимали некоторые отдельные семьи крестьян.

В 1699 году был построен первый завод по производству железа – Невьянский завод. Долгое время крепостное право обеспечивало заводы рабочей силой, так же богатые месторождения сырья обеспечивали бурное развитие отрасли. Вскоре чугун начали экспортировать за границу.

В 19 веке страны Европы и США обогнали Россию в развитии черной металлургии, этому способствовало крепостное право, которое тормозило развитие.

Со временем многие заводы стали приходить в упадок и закрываться. Правительство стремилось внедрять технические достижения, в первую очередь британские. Однако внедрение проходило весьма трудно, так как потребности в российском железе иссякли довольно быстро. Людей, которые стремились вводить инновации, тоже было мало.

Однако в 19 веке начался новый подъем черной металлургии. Были открыты залежи железной руды в Кривом роге и построен крупный на то время Юзовский металлургический завод.

В 1870 году в производство были запущенны мартеновские печи, чуть позже появились первые сталелитейные цеха и конвертеры.

В 1917 году стали работать первые заводы с электропечами. Быстрыми темпами стали появляться заводы в разных городах России.

В Великую отечественную войну южным заводам был нанесен сильнейший урон, многие были эвакуированы на восток. Чуть позже стали осваиваться новые марки броневой и орудийной стали.

В состав черной металлургии входят:

• Добыча и обогащение руд черных металлов,
• Добыча и обогащение не рудных материалов для черной металлургии,
• Подготовка сырья к доменной выплавке,
• Производство черных металлов,
• Производство стальных и чугунных труб,
• Коксохимичская промышленность,
• Вторичная обработка черных металлов.

Факторы, влияющие на территориальное размещение черной металлургии:

1. Концентрация производства. Сосредоточение большей части производства, рабочей силы и выпуска продукции на крупных предприятиях.
2. Производственное комбинирование. Объединение на одном предприятии производств нескольких отраслей, что позволяет экономить.
3. Материалоемкость производства.
4. Высокая энергоемкость.
5. Высокие затраты трудовых ресурсов.
6. Предприятия с полным технологическим циклом являются мощным районообразующим фактором.
7. Широкое распространение новых направлений.

Замечание 2

Заключение

Конечно можно много говорить по теме История черной металлургии, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.