- 积分
- 1701
注册时间2012-8-12
参与分
技术分
精华
TA的每日心情 | 开心 2018-12-22 23:13 |
---|
签到天数: 107 天 [LV.6]常住居民II
|
众所周知, 日本是资源贫乏的岛国,除去少量富铁矿之外,古时根本采掘不到易生高温的燃料矿源,自然环境的恶劣,使早期炼钢只得使用一种叫做[松炭]的燃料(注:即是把紫薪燃烧至半途予以熄火后所制成的木炭)。松炭燃烧时的最高温度虽可达摄氏1200℃(注:铁的完全熔解温度为摄氏1538℃以上),但却含有燃烧时间不长的缺点,故中期以后的炼钢改采[佐仓炭],遗憾的是仍非理想。一直到距今约三百余年前的江户时代初期,一位住在现在 和歌山县 田边市,名叫备中屋长右卫门的人,发明出一种以槲木为原料所制成,能长时间保持摄氏八百度左右低温燃烧的[备长炭]后,这项难题方告解决。
玉钢 - 海绵铁
在始终无法获得高温燃料的环境下, 日本人仍绞尽脑汁地开发出独具特色的冶铁技术。铁矿和木炭混合后只加热到不超过1000℃,铁矿石被一氧化碳还原成铁,此时还原的铁无法融化成液态。固态的单质铁在这样的高温下,又会和一氧化碳发生渗碳反应。按照 铁碳合金相图,此时的铁虽然只能溶解1.5%~1.7%的碳,但是最终的铁的含碳量却不取决与此。最终的含碳量取决于炉气的碳势和加热的时间。这是因为只要炉气的碳势足够,铁中的碳浓度超过了溶解度后,多余的碳可以渗碳体的形式存在,而渗碳体的碳百分比是6.69%。冶炼冷却后得到的铁块像海绵一样成多孔状,又称为海绵铁。
玉钢缺陷把海绵铁敲成小块。再以目视依照其断面的光泽只挑出含炭在1~1.7%左右且杂质较少者称之为玉钢。由此可见,玉钢可以说成一种低温冶炼的块炼钢。
虽然日本拥有富铁矿,但是这种土法冶炼钢现在看来,其品质实在是不敢恭维。由于是固态冶炼,海绵铁中的非金属夹杂物不会象液态冶炼那样变成炉渣而漂浮分离出来。而且冶炼配料时,有时人为的加入一些石英粉,使这种海绵铁的非金属夹杂非常的严重。海绵铁不是均质的铁块,因为不会象液态冶炼那样各部分相互融合而成分均匀。所以即使是初步遴选的玉钢,其内部的含碳量和其它成分的分布也极不均匀。
|
|