Тонкая кузница — это кузница , используемая для производства кованого железа из чугуна путем обезуглероживания в процессе, называемом «очистка», который включал расплавление чугуна в чистовой печи и удаление углерода из расплавленного чугуна путем окисления . [1] Тонкие кузницы использовались еще в 3 веке до н. э. в Китае. [1] Процесс тонкой ковки был заменен процессом пудлингования и прокатным станом, оба разработанными Генри Кортом в 1783–174 годах, но получившими широкое распространение только после 1800 года. [2]
В Древнем Китае кузница для тонкой обработки использовалась для очистки кованого железа по крайней мере в 3 веке до н. э., судя по самым ранним археологическим образцам литого и передельного чугуна, переработанного в кованое железо и сталь, найденным на месте ранней династии Хань (202 г. до н. э. – 220 г. н. э.) в Тешэнго. [1] Пиготт предполагает, что кузница для тонкой обработки существовала в предыдущий период Воюющих царств (403–221 гг. до н. э.), поскольку в тот период из Китая изготавливались изделия из кованого железа, и не было никаких документальных свидетельств того, что кричная печь когда-либо использовалась в Китае. [1] Вагнер пишет, что в дополнение к очагам династии Хань, которые, как полагают, были очагами для очистки, есть также изобразительные свидетельства наличия очага для очистки из фрески гробницы Шаньдун , датируемой 1–2 веками н. э., а также намек на письменные свидетельства в даосском тексте 4 века н. э. Тайпин Цзин . [3]
В Европе концепция кузницы в форме чеканки могла быть очевидна уже в XIII веке. [4] Однако, возможно, ее не могли использовать для изготовления пластинчатых доспехов до XV века, как это было описано в связи с работающей на водяном колесе доменной печью флорентийским итальянским инженером Антонио Аверлино (ок. 1400 - 1469). [5] Процесс ковки в форме чеканки начал заменяться в Европе с конца XVIII века другими, из которых пудлинг был наиболее успешным, хотя некоторые продолжали использоваться до середины XIX века. Новые методы использовали минеральное топливо ( уголь или кокс ) и освободили металлургическую промышленность от зависимости от древесины для производства древесного угля.
Существовало несколько типов кузниц для изготовления драгоценностей.
Доминирующим типом кузницы в Швеции была немецкая кузница, имевшая один горн , который использовался для всех процессов.
В шведском Уппланде к северу от Стокгольма и некоторых соседних провинциях использовался другой тип, известный как валлонский горн , в основном для производства особо чистого вида железа, известного как рудное железо , которое экспортировалось в Англию для производства черновой стали . Его чистота зависела от использования руды из рудника Даннемора . Валлонский горн был фактически единственным типом, использовавшимся в Великобритании.
В кузнице имелось два вида горнов: топочный для окончательной обработки изделия и ковочный для повторного нагрева заготовки, которая была сырьем для процесса.
В плавильне рабочий, известный как «плавильщик», переплавлял чугун , чтобы окислить углерод (и кремний). Это давало кусок железа (с некоторым количеством шлака ), известный как крим . Его консолидировали с помощью водяного молота (см. молот-отбойник ) и возвращали в плавильню.
Следующие этапы выполнял «молотобойщик», который в некоторых областях производства железа, таких как Южный Йоркшир, был также известен как «струнщик», который нагревал свое железо в струнной печи. Поскольку крим очень пористый, а его открытые пространства заполнены шлаком, задачи молотобойца или струнника состояли в том, чтобы бить (обрабатывать) нагретый крим молотом, чтобы выбить из него расплавленный шлак, а затем вытягивать продукт в слитки для производства того, что было известно как анкони или прутковое железо . Чтобы сделать это, ему приходилось повторно нагревать железо, для чего он использовал чефери . Топливом, используемым в чистовой печи, должен был быть древесный уголь (позже кокс), так как примеси в любом минеральном топливе влияли на качество железа.
Отходам давали остыть в очаге и удаляли как «мох». [6] В районе Фернесс их часто оставляли в качестве замкового камня стены, особенно возле моста Спарк и кузниц Нибтуэйта.
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )