Металлургия в XIV – XVIII вв.

Материалы для студентов: рефераты, дипломы, курсовые по географии / Металлургия в XIV – XVIII вв.

Страница 3

Русский металл отличался высоким качеством. Это не удивительно. Ведь на Урале он выплавлялся из прекрасной руды – магнитного железняка, на чистом древесном угле, опытными металлургами. Вместе с тем он приобретал все большую популярность на мировом рынке. В 1716 г. наиболее индустриальная страна того времени – Англия ввезла первую партию русского железа – 2200 пудов. 16 лет спустя эта цифра увеличилась почти в 100 раз, а через несколько десятилетий более трети применяемых в Англии черных металлов имели клеймо русских заводов. Россия стала основным поставщиком металла для Англии, вступившей в это время на путь создания крупной машинной индустрии. “Без импортного железа, - указывает акад. С.Г. Струмилин, - промышленный переворот в Англии задержался бы, несомненно, на целые десятки лет”. Конечно, оживленный заграничный спрос на русское железо и расширение отечественной промышленности, прежде всего оружейной, стимулировали дальнейшее развитие русской металлургии.

В результате увеличения производства металлов уже в первой половине XVIII в. начали складываться предпосылки для разработки научных основ металлургии, вся препятствующая история которой начиная с глубокой древности не выходила за пределы эмпиризма. Она “была цепью непрерывных практических исканий новых способов получения металлов, передела их и производства специальных сплавов”. Древние и средневековые мастера хорошо знали приемы получения и обработки железа, передаваемые из поколения в поколение. Часто эти приемы и накопленный опыт были достоянием отдельных семей или небольших групп мастеров и хранились в тайне.

Все большая потребность в металлах, необходимость получать для изготовления различных изделий сплавы с разными свойствами заставили многих представителей науки XVIII в., прежде всего физиков и химиков, заняться разработкой теоретических основ металлургических процессов, постараться выяснить зависимость свойств металла от его состава, методов получения и характера обработки.

Зачинателем науки о металлах на Руси по праву считается наш великий соотечественник Михаил Васильевич Ломоносов. Это был замечательный ученый, один из образованнейших людей своего времени, человек большого, многогранного таланта.

Он многое сделал для выяснения существа геологических процессов, для изыскания способов рациональной промышленной разработки полезных ископаемых. Ломоносов впервые создал стройную, подлинно научную теорию металлургического производства, сыгравшую огромную роль в развитии горнозаводской промышленности.

Металлургическая техника России в конце XVIII в. не уступала западноевропейской, а во многом даже превосходила ее. Уральские доменные печи, например, считались в то время крупнейшими в мире. Их высота доходила до 13 м, т.е. была почти предельной для печи, работавшей на древесном угле. Наибольший диаметр такой печи (в распаре) составлял почти 4 м, а ее недельная выработка достигала 200 – 300 т. Такая высокая производительность по свидетельству видного немецкого историка металлургии Л.Бека, была недостижимой тогда для самых больших английских домен, работавших на коксе.

Размеры и производительность доменных печей того времени больше всего зависели от количества и давления воздуха, нагнетаемого в печи. Русские изобретатели XVIII в. успешно работали над совершенствованием воздуходувных устройств доменных печей. В 1743 г. крепостной мастер уральских заводчиков Демидовых Григорий Махотин предложил вдувать воздух в доменную печь не через одну, а через две фурмы. Это мероприятие улучшило работу печи и ускорило процесс плавки.

Однако этого было мало. Крупные доменные печи требовали большего давления вдуваемого в них воздуха. Эту задачу успешно решил выдающийся русский теплотехник и изобретатель Иван Иванович Ползунов (1728 - 1766). В 1765 г., за три года до английского изобретателя Смитона, он сконструировал цилиндрическую воздуходувку, заменив ею малопроизводительные меха ящичного типа. Ползунов предложил также оригинальную конструкцию воздушного аккумулятора, названного им “воздушным ларем”. Это был большой деревянный ящик, связанный трубами с несколькими воздуходувками, обеспечивающими печи воздухом. По другим трубам воздушное дутье подавалась в домну. “Воздушный ларь”, подобно резиновой груше пульверизатора, обеспечивал равномерное и непрерывное поступление воздуха в печь.