Приходилось ли когда-нибудь слышать выражение «свинское железо» или «свинский металл»? Материал в действительности весьма популярный. Зная последнее, становится вдвойне не понятно, за что же он заработал такое нелицеприятное название. Сложно будет отыскать культуру, где свинья была бы символом чего-то хорошего. Так за какие «грехи» поколения литейщиков ругали то, что вышло из печи?«Свиным» или «свинским» железом в старину называли чугун. Но за что популярный сплав получил такое обидное прозвище? На самом деле все достаточно просто. Чугун – это сплав железа с углеродом. Последнего должно быть не меньше 2.14%, в противном случае получится сталь. Каждый из двух материалов имеет свои плюсы и минусы. Сталь очень прочная и тверда, относительно легка, хорошо поддается обработке. Кроме того, сталь можно закаливать, ковать, сваривать. Она также обладает большей теплопроводностью. Чугун в свою очередь легче, обладает меньшей теплопроводностью и легко плавится. При этом чугун в сравнении со сталью очень хрупок.
Собственно недостаточная прочность, твердость и излишняя хрупкость чугуна на протяжении веков делали сталь более предпочтительным материалом для изготовления разного рода полезных вещей. В первую очередь оружия и инструментов. Чугун куда менее предпочтителен, а изделия из него нельзя ковать, только отливать целиком. Поэтому в древности сталь стала широко применяться в быту и на войне, в то время как чугун, открытый в Древнем Китае еще в начале I тысячелетия до нашей эры, долгое время оставался преимущественно декоративным материалом, например, для отливки скульптур.
«Проблема» заключается в том, что сталь и чугун производятся одним и тем же способом. И как уже можно было догадаться, в производстве грань между сплавами очень тонкая. Что весьма иронично в контексте того, насколько разными по своим свойствам являются эти материалы. Так вот, металлургия на протяжении истории не стояла на месте. Вот только по понятным причинам большинство народов, шагнувших в Железный век, интересовало в первую очередь получение стали, а не чугуна. Сначала люди обрабатывали в кострах метеоритное железо, затем была изобретена сыродутная печь и сварка. Следом додумались до булата и дамаска. Где-то в VII веке нашей эры сыродутную печь додумались заменить более продвинутой – штукофеном. На протяжении веков прогресс толкало желание получать как можно больше качественной стали…
На фото Сыродутная печь.
При этом при производстве стали время от времени люди получали некоторое количество чугуна, который в Европе и на Ближнем Востоке долгое время считался, по сути, браком – ни на что негодным материалом. За это его и прозвали «свинским железом». Осложнилась ситуация в середине XV столетия, когда была изобретена новая печь – блауофен. Новая технология была в целом более прогрессивной, чем штукофен… Однако было одно «но»: при выплавке стали почти 30% сырья прошедшего через блауофен превращалось не в сталь, а в чугун. Поэтому уже во второй половине XV столетия люди изобрели доменную печь, которая используется по сей день.
Из чугуна стали лить пушки
Впрочем, уже в XVI веке отношение к чугуну начало меняться. Главной причиной тому стало развитие пороховой артиллерии. Сначала из чугуна начали лить пушечные ядра, а со временем из него принялись отливать и пушечные стволы. А уже в XVIII веке проблему чугуна при производстве стали решили окончательно, так как процесс выплавки превратился в двойной. Чугун из пушечного металла и брака превратился в промежуточный продукт. С помощью специальных печей его научились переплавлять в сталь.
|
