Orbita . U Z

Ilm-fan fazosi uzra

  • Shrift o'lchamini kattalashtirish
  • Odatiy shrift o'lchami
  • Shrift o'lchamini kichiklashtirish

Domna pechi

E-mail Chop etish PDF
Maqola Reytingi: / 37
Juda yomon!A'lo! 

Domna pechi

Kop asrlar davomida odamlar temirga ishlov berishda qadimiy va sodda uskuna loydan yasalgan pechlardan foydalanib kelishgan. Yer sirtida hali-beri oson eriydigan temir rudalari mavjud ekan, bu usul temir va temir mahsulotlari ishlab chiqarish ehtiyojlarini tola qanoatlantirar edi. Biroq, orta asrlarga kelib, odamzot yer sirtidagi oson eriydigan temir konlarini ozlashtirib, deyarli tamomlab boldi. qolaversa, metallarga, ayniqsa temirga bolgan talab borgan sari ortib bordi. Metallurgiyada asosan qiyin ozlashtiriladigan va eriydigan temir rudalaridan foydalanishga togri kela boshladi. Bunday rudalardan temir ajratib olish uchun oddiy temirchilik pechlarida hosil qilinishi mumkin bolgan haroratdan ancha balandroq harorat talab qilingan. Yani, bunday rudalar uchun erish harorat ancha yuqori bolishi zarur edi. Osha vaqtlarda haroratni oshirishni faqat ikki xil usulini bilishar edi: 1) Pech balandligini orttirish orqali; 2) havo haydashni kopaytirish orqali. Temirchi ustalar asta sekinlik bilan mazkur ikki usulni birlashtirib, ancha yuqori haroratlarga erishish va bu orqali, temirni yangicha qayta ishlash imkonini beruvchi pechlarni ixtiro qildilar. Bunday pechlar metallurgiya tarixida shtukofen pechi nomi bilan ancha mashhur bolgan.

Shu tarzda, XIII asrga kelib, oddiy loydan yasalgan temir eritish pechidan kora ancha mukammalroq bolgan shtukofen deb nomlanadigan pechlar paydo boldi. Shtukofen pechlari domna pechlarining dastlabki ajdodlari bolib, bunday pechlarning ilk namunalari, temir rudasiga boy Shtiriya olkasida, keyinchalik esa Chexiyada paydo bolgan. Shtukofen pechlarida, aytib otganimizdek, qiyin eriydigan rudalardan nisbatan osonlik bilan temir ajratib olinar edi.

Shtukofen shaxtasi ozaro tutashtirilgan ikkita kesik konus shaklida bolib, uning yuqori, ochiq qismidan komir va ruda tashlangan. Shtukofen devorlarida ikkita tuynuk bolib, ulardan biridan bosqon yordamida pech ichkarisiga havo purkalgan, ikkinchisidan esa erigan temir bolaklarini chiqarib olish mumkin bolgan. Shtukofen pechlarida shaxtaning yopiqligi hisobiga, issiqlik yanada mukammalroq yigilib, pech balandligining (3-5 metr) hisobiga erish jarayoni nisbatan bir maromda kechgan. Bu jarayonda rudadan foydali metallarni ajratib olish samaradorligi ancha oshgan. Temirni eritish bilan shugullanuvchilarning muddaolaridan qatiy nazar, shtukofenlardagi erish jarayonida rudadan temirning birdaniga uch turi hosil bolar edi: choyan, yumshoq (bolgalanadigan) temir va polat. Malumot ornida shuni aytib otish joizki, metallurgiyada choyan va polat deb, kimyoviy temir moddasining uglerod bilan aralashmalari nazarda tutilib aytiladi. Ular orasidagi farq, temirga birikkan uglerod miqdorida bolib, yumshoq (payvandlash) temirda uglerod miqdori 0.04% dan kop bolmaydi. Polatda 1.7% gacha uglerod birikkan boladi, agar temir massada 1.7% dan koproq uglerod birikkan bolsa, bunday metall choyan deb yuritiladi. Uglerod miqdori shunday kichik miqdorlarda ozgarishiga qaramay, ozining xossalariga kora temir, polat va choyan keskin farq qiladi: oddiy temir nisbatan yumshoq metall bolib, unga bolgalash, charxlash va boshqalarda nisbatan oson ishlov berish mumkin; polat esa ancha qattiq metall u keskirlik va mustahkamlik xossalarini juda yaxshi saqlaydi. Choyan esa qattiq bolishiga qaramay, ancha mort metall bolib, unga ishlov berish juda mushkul. Uglerod miqdori temirning boshqa xossalariga ham sezilarli tasir korsatadi. Masalan, u temir tarkibida qancha kop bolsa, u shuncha oson eriydi. Sof temir ancha qiyin eriydigan metall, choyan esa nisbatan past haroratlarda ham eriy boshlaydi.

Shtukofenlarga qaytsak. Ularning afzalliklarini yuqorida sanab otdik. Biroq bunday pechlarning kamchiliklari ham yetarlicha edi. Undan har qanday rudani ham eritish mumkin bolmagan. Qiyin eriydigan rudalarning bazilariga ulardagi issiqlik miqdori yetarli bolmas, yoki kuchliroq havo oqimi purkash talab etilar edi. Kopincha, doimiy havo purkab turish uchun odam muskul kuchlari yetarli bolmay qolardi. Bosqonlarni doimiy ishlatib turish uchun kuchliroq mexanizmlar talab etilardi. Temirchilar buning yolini topishdi: ular suv tegirmonidagi maxsus konstruksiya tayyorlab, bosqonni suv charxpalagining aylanishi orqali harakatga keladigan qilib qoyishdi. Bu oziga xos muhandislik yondoshuvi bolib, pechlarda asta-sekin inson qol kuchi mehnatidan, texnika yordamiga otilishi boshlandi. Charxpalak validan tishli uzatmalar chiqarib, ularning har bir aylanishidan bosqon ochilib-yopilib, pech ichkarisiga havo purkagan. Ilgor temirchi ustalarning shtukofenlarida ikkitadan bosqon navbatma-navbat ishlar edi. Gidravlik dvigatel (yani charxpalak) va qoshbosqonli shtukofen pechlarining paydo bolishini tarixchilar XIV asr oxirlariga taalluqli deb hisoblaydilar. Chunki, XV asrga kelib, koplab metall eritish ustaxonalari, odatiy joylari - rudaga yaqin yerlardan, daryolar sohiliga kochib ota boshlashdi. Buning sababi esa osha gidrodvigatel charxpalakda edi. Bir soz bilan aytganda shtukofen pechlarining ixtiro qilinishi va ularga havo purkovchi bosqonlarning gidrodvigatellar bilan jihozlanishi, texnika taraqqiyotida olga tashlangan katta qadam bolibgina qolmay, balki choyan va polatning kashf qilinishi bilan ham ota ahamiyatli edi.

Ayniqsa, bosqonni mexanizatsiyalashning ahamiyati kutilganidan ham ziyoda bolib chiqdi. havo purkashning bir maromda va kuchliroq oqim bilan bajarilishi tufayli, pech ichida shunday yuqori harorat yuzaga keldiki, endilikda rudadagi foydali metall, toshqol qotishmalar paydo bolishidan avvalroq erib ajralib chiqar edi. Dastlab, nisbatan pastroq haroratda, temir uglerod bilan birikkan holda erib chiqqan, yani, pechda endilikda birdaniga choyan hosil bola boshlagan. Avvaliga bunday xossa ozgarishi, orta asr metallurglarining hafsalasini pir qilib yuborgan. Chunki, yuqorida aytganimizdek choyan ancha mort metall edi. Qotgan choyan, temirga tegishli tabiiy xossalarining baridan mosuvo bolib, unga ishlov berishning iloji bolmagan: u kavsharlanmagan, undan na ish qurollari va na ixcham va otkir jang qurollari tayyorlay olishmagan. Shu tufayli choyan uzoq vaqtlargacha ishlab chiqarishdagi yaroqsiz holga kelgan hom ashyo sifatida qaralgan va metall erituvchilar unga nisbatan xuddi dushman kabi munosabat bolishgan. Lekin uni endi nima qilsa boladi? Qiyin eriydigan rudalarni eritishda uning aksariyat qismi, oxir-oqibatda choyanga aylanib chiqardi. Shuncha metallni chiqitga tashlab yuborib bolmaydiku?! Metall erituvchi ustalar, choyanni avvaliga yana qaytadan, pechga yangi tashlanayotgan rudalarga qoshib, keyinchalik faqat ozini qayta eritishni sinab korishdi. Bunda, agar havo oqimini kuchaytirilsa, ustalarning hayratiga sabab bolib, qayta erigan choyan, pech ochogida yanada tezroq erib, qayta tabiiy temirga aylanib qola boshladi. Bunday usulda eritib olingan temir esa, oz xossalariga kora, rudani togridan-togri eritishdan olinadigan temirdan ancha afzal bolib chiqdi. Choyanning erishi uchun ancha past harorat ham yetarli bolganligidan, undan qayta temir ajratib olish uchun, rudaning ozidan temir eritib olishga nisbatan, yanada kamroq yoqilgi va vaqt sarflanadi. Shu yosinda, XV asr metallurgiya ustalari, avvaliga beixtiyor, keyin esa, butunlay ongli ravishda ajoyib kashfiyot metallni qayta ishlash jarayonini amalga oshira boshlashdi. Bu usul keyingi, XVI asrdayoq keng kolamda qollanila boshladi. Bunga sabab esa, shtukofen pechlaridan ham kora mukammalroq bolgan domna pechlarining keng tarqalishi edi.

Metall erituvchilar tez orada choyanning boshqa ijobiy xususiyatlarini ham kashf qilishdi. Qotgan temirni pechdan chiqarib olish oson ish emas edi. Bunga uzoq vaqt sarflanar va bu vaqt davomida pech sovib qolishga ulgurar edi. Yana yangi ruda miqdorini solishdan avval, pechni qaytadan qizdirishga togri kelar, buning uchun ham qoshimcha yoqilgi va vaqt sarfi talab etilar edi. Bunga nisbatan, erigan choyanni pechdan chiqarib olish ancha oson jarayon bolgan. pech sovib ulgurmagan va unga shu damdayoq yangi ruda va komir miqdorini solish mumkin bolgan. undan tashqari choyandan quyma metall buyumlar tayyorlash ham ancha oson bolib, XV asrda dastlabki choyan quyma buyumlari paydo bola boshladi. Togri, ular ancha dagal va beoxshov bolsa-da, baribir, choyanni eritib biror shaklga keltirish, temirni bolgalab ishlov berish bilan shaklga solishdan ancha yengil va tez bajariladigan jarayon hisoblanadi. Qolaversa, masalan artilleriya toplari tayyorlashda, zambarakning oqining shaklan mukammalligi unchalik ahamiyatga ega bolmaydi. Asosiysi, u zambarakdan togri chiqib uchib borib, dushman obyektiga zarb bilan urilib, talafot yetkazsa bas. Artilleriya zambaraklari uchun yadro quyishda choyan benazir material bolib chiqdi. umuman olganda XV asr oxiriga qadar, choyandan faqat, zambarak yadrosi, bolgachalar va boshqa jon buyumlar yasalgan xolos. Chunki bu paytlarda, hali quyma buyumlar uchun tayyorlangan choyanning bir jinsli bolishi yoki, boshqa sifat korsatkichlariga yetarli darajada ahamiyat berilmagan.

Choyandan quyma mahsulotlar tayyorlash, shtukofen pechlarining tuzilishiga biroz ozgartirish kiritishni talab qila boshladi. Natijada, shtukofenlarning bir oz ozgartirilgan turi blaufenlar paydo boladi. Blaufenlarning oziga xosligi, shunda ediki, ularning otxonasidan pech ichiga havo haydab turilar edi. Undan tashqari blaufen pechlarining balandligi ham 5-6 metr atrofida bolib, unda ancha yuqori haroratga erishish va eritish jarayonini uzluksiz olib borish mumkin edi. Blaufenlarda hosil bolgan yuqori harorat evaziga, rudadan birdaniga ham temir, ham choyan eritib chiqqan. Tez orada, metallurg ustalarda temirni ajratib olish jarayonini ikki bosqichga ajratish fikri paydo boldi. Yani, bir pechda uzluksiz choyan eritish, ikkinchisida esa, choyanni temirga aylantirish yolga qoyildi. Bu jarayonda pechni ishga tayyorlash uchun 4-5 soat, erigan temirni ajratib olish uchun esa 3 soat atrofida vaqt sarflangan.

Ikki bosqichli ruda eritish usuli yolga qoyilgach, blaufen pechlarini ham shu usulga moslab takomillashtirildi. Endilikda ular, faqat choyan eritishga moljallangan yangicha turdagi pechlar domna pechlariga aylana boshladi. Bu orqali esa, qayta quyish jarayoni, sifatli temir olish uchun eng yaxshi usul uzil-kesil tan olindi. ikki bosqichli temir eritib olish usuli, asta sekinlik bilan, ham blaufen, ham shtukofen pechlarida ruda eritish usulini siqib chiqara boshladi. Endilikda rudadan avvaliga choyan, choyanni qayta eritib esa temir olish eng samarali usul sifatida tan olindi. Birinchi bosqich (yani rudadan choyan eritib olish usuli) domen, ikkinchisi esa, temirni ajratib olish (bolakni olish) deb nomlana boshlandi. Domnalarning eng qadimiy namunalari Zigerlandda (Vestfalliya) XV asrning ikkinchi qismida paydo bolgan. ularning konstruksiyasi blaufenlardan uchta asosiy jihati bilan farq qilar edi: 1) shaxtaning balandligi juda balandligi; 2) Kuchli havo haydash apparati; 3) Shaxtaning yuqori qismining katta hajmi.

Domna pechlarida haroratning nihoyatda yuqori darajalariga osonroq erishish va ruda eritish jarayonini nisbatan bir maromda va zaruriy darajada nazorat qilish imkoniyati mavjud edi. Avvaliga domnalarni tortala tarafi yopiq holatda qurishgan. Lekin, keyinroq pechning bir tarafini ochiq qoldirib, ochoq qismini ham kengaytirib ishlashgan. 4-5 metr balandlikka ega bolgan bunday domna pechi, kuniga 1600 kg gacha choyan eritish imkonini bergan. Eng asosiysi esa, bir bosqichli pechlardan, ikki bosqichli domen usulida ruda eritishga otish, mehnat unumdorligini bir necha barobar oshirishga xizmat qilgan. Bu orqali esa, metallga nisbatan oshgan talab, toliq qondirila boshladi. biroq, metallurgiya tez orada boshqa bir muammoga duch keldi. Temirni rudadan ajratib olish, katta miqdordagi yoqilgi sarfini talab qilardi. Bir necha on yilliklar davomida Yevropa boylab koplab daraxtlar kesib yuborildi va natijada minglab gektar ormonlar yoq bolib ketdi. Bazi davlatlarda bunga qarshi maxsus qonunlar joriy etilib, ormon kesish uchun taqiqlar joriy etildi. Bu borada ancha qiyin vaziyatga orol mamlakat Angliya tushdi. Bu mamlakatda pistakomir zahiralari ancha oz bolib, yoqilgi yetishmovchiligi tufayli, zaruriy temir hom ashyosini chet eldan import qilishga majbur bolardi. 1619 yilda Dodley ruda eritish uchun toshkomirdan foydalanib kordi. Biroq, toshkomir tarkibiga kiruvchi oltingugurt birikmalari, temirni eritib olishda xalaqit berar edi. Toshkomirni oltingugurt birikmalaridan tozalashni faqat 1735 yilga kelib, Derbi, oltingugurtni sondirilmagan ohakka yutilishi kashf qilgach ozlashtirildi. Shu tarzda, rudadan temir ajratib olish uchun yangi yoqilgi koks ixtiro qilindi.

Yangilаndi: 09.02.2014 09:32  
Maqola yoqdimi? Do'stlaringizga ham tavsiya qiling:

Mulohaza bildiring:


Mahfiy kod
Yangilash

Banner

Ixtiro va Kashfiyotlar

Orbita.Uz infotekasi

Milliy bayramlarimiz

Yaqin kunlardagi rasmiy bayramlar, kasb bayramlari, muhim tarixiy va xalqaro sanalar.

26 - Iyun - Iyd al-Fitr - Ramazon hayiti Dam olish kuni) (oy chiqishiga qarab bir kunga o'zgarishi mumkin)


1 - Sentyabr - Mustaqillik kuni. (Dam olish kuni)


2 - Sentyabr - Iyd al-Adho - Qurbon Hayiti . (Dam olish kuni) (oy chiqishiga qarab bir kunga o'zgarishi mumkin)

O'zbekiston shaharlari ob-havo ma'lumotlari

Orbita.Uz do'stlari:

Ziyo istagan qalblar uchun:

O'zbek tilidagi eng katta elektron kutubxona!

​Ўзбекча va o'zbekcha o'zaro transkripsiya!
O'zbekcha va ўзбекча ўзаро транскрипция!

Bizning statistika


Orbital latifalar :) :)

"Dohiyona" qisqartirish:

????????????????????????


Birliklar Konvertori

Birlik / Kattalik turini tanlang:
Qiymatni kiriting:

Natijaviy qiymat:

© Orbita.uz

Kontent statistikasi

Foydalanuvchilar soni : 374
Kiritilgan mаqolalar soni : 766
O'qilgan sahifalar soni : 2653384

Tafakkur durdonalari

Farzandlarimiz bizdan ko'ra kuchli, aqlli va baxtli bo'lishlari shart...

I. Karimov