La tecnología de fabricación de acero más avanzada en la antigüedad: el vertido de acero
"Acero Vertido", también conocido como "Acero Tuan". Es un acero de alta calidad con alto contenido de carbono y estructura uniforme elaborado mediante la fundición de arrabio y hierro forjado (el hierro con un contenido de carbono de 0,05 ~ 2,0 se llama acero). Este método primitivo de fundir acero se inventó al menos durante las dinastías del Norte y del Sur. Además de esos héroes anónimos, según registros documentales, el primer practicante de esta tecnología avanzada que conocemos fue el famoso metalúrgico Qi Wu Huaiwen durante los períodos Wei del Este y Qi del Norte (alrededor del 550 d.C.).
Qi Wu Huaiwen era una persona que valoraba el "taoísmo" y trabajó como gobernador en Xinzhou de la dinastía Qi del Norte. Una vez refinó un "cuchillo de hierro". Este tipo de "árbol de hierro" es lo que las generaciones posteriores llaman "acero vertido". "¿Historia histórica del Norte? Su invento quedó registrado en biografías de arte. El libro registra: "Huaiwen fabricaba cuchillos de hierro frío. Su método consistía en quemar esencia de arrabio, con un collar suave, y se volvía fuerte después de varias noches (acero). ). Usando hierro dulce como lomo de la espada, bañado en el ahogamiento de cinco bestias, templado con la grasa de cinco bestias, cortó más de treinta armaduras. ”
El significado de este pasaje es: No quiero hacer un cuchillo de hierro. Su método es seleccionar mineral de hierro de alta calidad, fundir arrabio de alta calidad y luego verter arrabio líquido. Después de templar el acero, utiliza hierro forjado como la parte posterior del cuchillo y acero como hoja, que se enfría con orina y grasa animal. El cuchillo de hierro fabricado de esta manera puede cortar más que.
Se puede ver en este registro que Qi Wu Huaiwen no solo practicó el método de fundición de "verter acero", sino que también creó dos medios de enfriamiento: orina animal y aceite Una innovación importante en la tecnología de tratamiento térmico del acero. Antes de Wu Huaiwen, la gente generalmente usaba agua como medio de enfriamiento, pero Wu Huaiwen usaba orina y grasa animal como refrigerantes. por otro lado, hizo un mayor uso de medios de enfriamiento. Lo importante es obtener diferentes velocidades de enfriamiento para obtener acero de alta calidad con diferentes propiedades.
El método de vertido de acero es un logro sobresaliente de los antiguos chinos. La tecnología de fabricación de acero fue importante para aumentar y mejorar la producción de acero. Por lo tanto, durante las dinastías Sui y Tang, las fundiciones favorecieron este método. "Meng Qianbi Tan", además de registrar los métodos de fundición en ese momento, también mencionó por primera vez el término "vertido de acero". Dijo: "Los llamados trabajadores siderúrgicos en el mundo utilizan acero blando. El hierro dobla la placa y el arrabio queda atrapado en el interior, sellado, refinado y forjado entre sí para formar un grupo de acero. Esto se llama grupo de acero, también llamado acero vertido. ”
El significado de esta frase es: La fabricación de acero en la sociedad significa enrollar hierro forjado en bobinas en un horno de fabricación de acero, incrustar láminas de arrabio en medio de las barras de hierro forjado enrolladas y luego fundirlas con barro. El horno de acero se sella para fundir y luego se saca para forjar. El acero fabricado de esta manera se llama acero fundido.
Durante la dinastía Ming, esta tecnología de fundición de acero fundido se había desarrollado enormemente. del acero El famoso científico Song describió en detalle la tecnología de fundición de acero en ese momento en su libro "Tiangong Kaiwu. Dijo: "En todos los métodos de fabricación de acero, el hierro forjado se corta del ancho de un dedo. de una pulgada y media de largo, atado firmemente con puntas de hierro, coloque arrabio encima, esparza zapatos de paja rotos encima y aplique tierra en la parte inferior. Cuando llega el fuego, primero se funde el acero en bruto y se empapa el hierro forjado. Los dos se enamoran. Sácalo y martillalo, luego refínalo y martillalo nuevamente, y así sucesivamente. Comúnmente conocido como Tuan Gang, también conocido como el que vierte acero. ”
Las palabras de la canción significan: El método para fabricar acero consiste en batir primero el hierro forjado en láminas delgadas del ancho de un dedo y aproximadamente una pulgada y media de largo, luego envolverlas firmemente con haces de hierro forjado. Hierro, y luego poner el arrabio en el paquete, se debe cubrir bien con hierro forjado y luego cubrirlo con sandalias de barro (para que no se queme inmediatamente). Cuando esté completo, póngalo en el horno y sople con fuerza para alcanzar la temperatura requerida. Cuando se alcance la temperatura, el arrabio primero se derretirá en el hierro fundido y penetrará en el hierro forjado que se encuentra debajo. Puede sacar el martillo y refinarlo. El acero templado de esta manera se conoce comúnmente como acero Tuan, también llamado acero vertido.
No es difícil descubrir que el método de fundición para verter acero en la dinastía Ming era muy diferente al de la dinastía Song: la gente ya no sellaba el horno con barro, sino que lo cubría con barro. sandalias de paja revestidas con barras de hierro, pero cubiertas con láminas de hierro forjado bien atadas. Las mejoras en ambos métodos son muy progresivas. Como analizó el Sr. Yang Kuan en el libro "Historia del desarrollo de la tecnología de fundición de hierro en la antigua China": "Usaban sandalias de paja recubiertas de barro para cubrirlas en lugar de sellarlas con barro. Por un lado, la industria siderúrgica El horno todavía puede obtener agua del aire. El oxígeno hace que el arrabio se derrita en la atmósfera reductora; por un lado, la mayor parte de la llama se refleja en el horno, lo que eleva la temperatura de fusión. Rompen el hierro forjado en láminas delgadas y luego. sujételos de modo que el hierro fundido del arrabio quede intercalado con precisión entre varias láminas de hierro forjado. En el espacio, se aumenta la superficie de contacto entre el arrabio y el hierro forjado, de modo que el hierro forjado pueda absorber fácilmente el hierro fundido del cerdo. El hierro y el carbono pueden penetrar uniformemente".
En la dinastía Ming, además de la tecnología mejorada de vertido de acero descrita por la dinastía Song, también se produjo un nuevo método de fundición por vertido de acero, que es el "Suzhou Método de fundición del acero. "Suzhou Iron and Steel" es una etapa avanzada del desarrollo del acero fundido, y aquí se demuestran plenamente las ventajas del acero fundido. [-(@_@)-]
Se dice que "Su Gang" fue inventado por la gente de Jiangsu, por eso se llama "Su Gang". Su método de fundición fue descrito por Tang Shunzhi de la dinastía Ming en su libro "Wu Bian?" ¿Preedición? Hay un breve registro en hierro. Dijo: "Funda arrabio y hierro forjado juntos. Cuando el arrabio esté completamente cocido y el arrabio esté a punto de fluir, coloque el arrabio sobre el hierro forjado y frótelo". El hierro se funde juntos. Cuando el arrabio se derrite, cuando el jugo de hierro quiere fluir, el arrabio se frota con el hierro forjado y se vierte el acero.
Tras la invención del método de fundición "cycas", se hizo popular a finales de las dinastías Ming y principios de la Qing. Hasta los tiempos modernos, las fundiciones todavía utilizaban este método para fabricar acero, pero este método iba un paso más allá. Los puntos de funcionamiento específicos son los siguientes:
Al fabricar acero, primero coloque el hierro forjado (arrabio) en el horno para calentarlo. Después de dos minutos, use unos alicates para sujetar un extremo del arrabio y colóquelo en diagonal en la boca del horno, y continúe soplando aire para continuar elevando la temperatura en el horno. Cuando la temperatura del horno aumenta a aproximadamente 1300°C, un extremo del arrabio inclinado en la boca del horno comienza a derretirse y el hierro fundido comienza a gotear. En este momento, el trabajador siderúrgico sujeta un extremo del arrabio fuera del horno con grandes pinzas de hierro y lo mueve de izquierda a derecha para rociar el hierro fundido uniformemente sobre el hierro forjado. Al mismo tiempo, el hierro forjado se gira constantemente para que todas las partes del hierro forjado puedan absorber el hierro fundido de manera uniforme. Después de que el hierro forjado se empape dos veces, se sujeta a un yunque y se forja. Luego de eliminar las impurezas se obtiene el blanco requerido, comúnmente conocido como “bola de acero”.
Arriba, hemos introducido diferentes técnicas operativas de "vertido de acero". Estos avances científicos y tecnológicos son la cristalización de la sabiduría de los trabajadores de la antigua China. Es precisamente gracias a sus inventos y creaciones que la antigua tecnología china de fabricación de acero puede mantenerse por sí sola en el mundo y ganar honor para nuestra nación china.