Комментарии: Прямое восстановление железа http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/ база данных в помощь начинающему попаданцу Tue, 07 Nov 2023 19:23:49 +0000 hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.4.5 Автор: 4eshirkot http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-166642 Tue, 07 Nov 2023 19:23:49 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-166642 В ответ на Michael Moon.

см чуть выше
//Разве что загружать железную губку с закрытую трубу из железа, нагревать и проковывать.//
еще посмотрите на ютубе такого товарища как shurap, у него гораздо более интересные вещи. Но, что примечательно, обычно кузнецы из такого дамаска делают лишь декоративную часть клинка, а на режущую кромку вставляют кусок нормальной стали.
мой скепсис идеи кузнечной сварки порошка состоит из двух пунктов:
1. массово и дешево так сталь/железо производить не получится.
2. результат при этом получится весьма посредственный, металл со множеством включений. Как декоративный сойдет, но не более того. Было бы интересно увидеть результаты механических испытаний, хотя бы на растяжение и ударную вязкость, такого «порошкового металла». Но что то нигде найти не получается.

Касательно Аркангельского, хотя я лет двадцать назад (когда только начал увлекаться ножеделаньем) его считал авторитетом в данной области, и с большим интересом читал все статьи, сейчас понимаю, что половина его утверждений и высказываний (что на ютубе, что на ганзе) — это чушь, как и значительная часть околоножевых баек.

]]>
Автор: Michael Moon http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-166641 Mon, 06 Nov 2023 03:07:06 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-166641 В ответ на 4eshirkot.

Доброго дня! По поводу нашей давешней небольшой дискуссии по поводу невозможности обработки полученного порошка железа проковыванием: смотрим https://www.youtube.com/@Kuznica_Maria_Leonid (там много чего интересного, в том числе и про возможность работы с порошками через ковку и получения оружейных сталей и булатов с заданными свойствами. Последние ролики как раз про это).

]]>
Автор: 4eshirkot http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-166108 Sun, 05 Mar 2023 06:59:20 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-166108 В ответ на Michael Moon.

Дак в том-то и дело, что универсального решения нет и не может быть; все зависит от того, какая руда, какое топливо, какие огнеупоры доступны.

]]>
Автор: Michael Moon http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-166107 Sat, 04 Mar 2023 20:07:25 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-166107 В ответ на 4eshirkot.

Не, я к тому, чтобы достаточно дёшево получить нормальные для дальнейшей обработки куски — сравнительно равномерные по составу и структуре. Или тигельная плавка попроще будет?

]]>
Автор: 4eshirkot http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-166106 Sat, 04 Mar 2023 19:08:33 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-166106 В ответ на Michael Moon.

Вся проблема состоит в том, что 100% восстановления железа достичь очень сложно (разве что специально осушенным водородом), все равно останется пара процентов FeO. Да и просто при контакте с воздухом поверхность частиц железа сразу покроется слоем оксидов, пусть и очень тонким. В итоге после ковки/прессования оксиды, которые плавятся выше 1400-1500, останутся на границах зерен и сильно ухудшат свойства металла. Чтобы удалить эти оксиды, надо или переплавить металл, или использовать флюс/шлак (понижающий температуру плавления оксида и переводящий его в шлак, который выжимается при ковке, и остатки которого не так вредны), или вести прессование в сильно восстановительной (водородной) среде, как это делают в случае порошковой стали.
Но даже в случае современных порошковых сталей конечные свойства на самом деле не очень получаются. Например, порошковая сталь пк40-7.6 (0.4% углерода и максимальная запрессовка) имеет предел прочности 400 МПа, а обычная сталь такого же состава почти в полтора раза прочней и более пластичная.

]]>
Автор: Michael Moon http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-166105 Sat, 04 Mar 2023 13:25:24 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-166105 В ответ на 4eshirkot.

А если перед обработкой взрывом уплотнять в толстостенной трубе — а ля порошковая металлургия?

]]>
Автор: 4eshirkot http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-166104 Sat, 04 Mar 2023 08:03:27 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-166104 Железо, получаемое прямым восстановлением оксида при относительно низких температурах, имеет пористую структуру и за счет этого высокую активность. Поэтому на основе такого железа можно сделать достаточно простое, но в некоторых случаях весьма полезное устройство — химическую грелку.
Грелки на основе железа появились в 1930-х годах, и представляли собой пакет из влагоскойкой бумаги с порошком железа (использовались дробленые чугунные стружки в количестве около полукилограмма) с добавлением солей (обычно хлорида натрия и аммония), ускоряющих процесс коррозии железа. Активация производилась добавлением небольшого количества, после чего грелка разогревалась до 40-50 градусов и поддерживала эту температуру в течение нескольких часов. Добавляя следующие порции воды, действие грелки можно было продолжить, до 10-20 ч. Для предотвращения ожогов и более равномерного распределения тепла использовался прорезиненный чехол.
http://livinghistory.ru/uploads/monthly_04_2020/post-5571-0-08229800-1586692709.jpg
При использовании губчатого железа вместо чугунных стружек можно достичь более полного использования железа, однако стоит добавить инертный наполнитель типа древесных опилок для удерживания воды и равномерного тепловыделения.
Сейчас пользуются популярностью грелки на основе мелкого порошка железа (40-60%), смешанного с активированным углем и вермикулитом, и поваренной солью (1-2%). Состав уже смочен водой, и хранится в герметичной упаковке, при извлечении из которой начинается реакция железа с кислородом и водой и генерация тепла.

]]>
Автор: 4eshirkot http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-166102 Fri, 03 Mar 2023 09:07:21 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-166102 //Clay’s PROCESS. — A patent was granted to William Neale Clay in 1837, and another in 1840, for processes for the manufacture of iron by welding together the crude spongy metal obtained by heating rich hæmatite with powdered charcoal. The method employed was to crush the better kinds of red hæmatite into lumps not larger than a walnut, and these, mixed with one — fifth of their weight of charcoal, coke, coal- slack, or any other carbonaceous materials, were subjected to a bright-red heat in a clay retort or other suitable vessel, until the iron was reduced to the metallic state. As soon as the reduction was considered complete, the spongy mass was transferred directly to a puddling — furnace, either with or without a further addition of coke; it was then balled in the usual way, worked into blooms under a tilt — hammer, and afterwards rolled into bars. Experiments by this process were first made on a small scale near Glasgow, and afterwards on a more extensive one in the vicinity of Liverpool; commercially it proved a complete failure, although iron of fair quality was sometimes produced. The iron was, however, frequently red — short; the chief cause of failure was the length of time required for reducing the ore, and the consequent heavy expenditure of fuel and labour.
It was subsequently attempted to effect the reduction of the ore directly in the puddling — furnace, but here again waste, in the shape of cinder, added to a large expenditure of time, fuel, and labour, caused the process to be abandoned for one in which a mixture of pig-iron, crushed hæmatite, and carbonaceous matter was treated in the puddling — furnace. The bar-iron thus produced was tolerably uniform in character, and of fair quality, fetching about the same price in the market as the better descriptions of Welsh bars. Upwards of 1,000 tons of iron were made by this process, but at such a heavy pecuniary loss as to cause it to be ultimately abandoned. Dr. Percy remarks of this process, that although it was not successful, it is important that the results obtained should be placed on record.//

]]>
Автор: 4eshirkot http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-163037 Thu, 18 Nov 2021 11:42:49 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-163037 https://dl.dropboxusercontent.com/s/28yd8ywyzn4koq0/%D1%82%D0%B8%D0%B3%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%B2%D0%BA%D0%B0%20%D0%B6%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%B7%D0%B0%20%D0%BA%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%B9%201.png?dl=0
https://dl.dropboxusercontent.com/s/luq7yh7mph0q0bv/%D1%82%D0%B8%D0%B3%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%B2%D0%BA%D0%B0%20%D0%B6%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%B7%D0%B0%20%D0%BA%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%B9%202.png?dl=0
//The iron smelter is situated on a slightly inclined floor, 21/2 m long and 11/2 m wide. On
the two long sides are walls, I V4 m high; the third side, towards which the floor ascends, is
open; and on the fourth is a small and primitive hut for the bellows and two people who
work it. The floor is covered with small pieces of anthracite, the size of a fist. On this are
placed about 150 crucibles of refractory clay, 15 inches high [38 cm] and 6 inches wide
[15 cm], which are filled with a mixture of small pieces of anthracite and crushed iron ore.
All the spaces between crucibles are carefully filled out with anthracite, and a layer of the
fuel is spread on top. Sometimes a second layer of 150 crucibles is laid over the first. Over
this is laid more anthracite and on top a layer of shards of old crucibles. The whole heap is
ignited, and air is blown in. When everything is burning and the heat is great, the blowing
is stopped, since the natural draught is sufficient to maintain the heat.
If the intention is to make cast iron [Roheisen], the crucibles are taken out after a certain
period of time and the contents cast as flat plates; the result appears to be a clean white steelmaking
pig iron. If wrought iron is desired, the heap is allowed to burn out and cool off
. over a period of four days. The crucibles are then taken out and broken. In this case the iron
is in the form of a hemisphere.

Typically the crucibles might be 15- 20 cm in diameter and 50-100 cm
high; the charge in each, 15-25 kg ore and 4- 6 kg coal; the number of crucibles in
the furnace from under 100 to over 300; the heating time 1-3 days; and the yield of
iron from ore 20-40 per cent. 122 Natural draught alone was sometimes used, but
more often, as here, a man-powered blast was used during part or ~ll of the process.
The iron produced in this way was normally in the form of a very slaggy bloom,
with a carbon content in the range 1-3 per cent. This was either de carburised by
any of a number of processes (e.g. Figure 26) to make wrought iron, or carburised in
a cupola or crucible furnace to make cast iron.

As von Richthofen observed, the scale of enterprise in Shanxi in the 19th and 20th
centuries was very small. 123 We may perhaps explain this by noting the tiny capital
cost of a crucible iron smelter: «A capital of thirty dollars would be sufficient to start
this complete set of foundry and iron works, including the purchase of a stock of
coal ‘ ore and fire-clay. These substances are all close at hand, and cost only a
trifl». It seems that almost anyone could start an ironworks, and that the technology
used did not provide any great economies of scale.//

]]>
Автор: Regi http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-158492 Wed, 14 Apr 2021 18:53:04 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-158492 а чего бы вам-остальным хотелось увидеть из технического прогрессорства?

Чего бы вы ожидали от подготовленого попаданец?

Я думаю что хватит уровня малолюдной немецкой фабрики уровня 1870-х г. Всё оборудование самодельное, из дубовых брёвен, кирпича и полос железа (всего до 800кг железа). Главное -это водяное колесо и полный набор механических молотов. Полный набор Молотов =Кричный +листобойный +Рафинировочный +расковочный +Сварочный +Полосо-дельный +быстрый-лёгкий(300удар/минуту). Одновременно работает только 1 молот на каждом водян.колесе. А на быстром лёгком механ.молоте можно делать доспехи и шлемы.

То-есть набор из:

водян.колеса(15 л.с.) +Меха(Воздуходувка) +механ.молоты +кирпичный газогенератор Симменса + печь для обжига руды +доменка +Тигельная печурка +рафинир-оровальный горн с подогревом воздуха и теплообменником+шлифовальное колесо. И всё это можно перевести на газ от торфянных газогенераторов сименса, -это что-бы не было проблем с топливом(в болоте торфа тысячи тонн). а для получения годной стали (без вредного фосфора) можно взять «Контуазский (также — французский6, малокричный35) способ кричного передела» как и в России 1840-х.

Такая «фабрика» в первую неделю 6-суток подряд не гася печь-доменку плавила руду -делала железные крицы, а в остальные три недели делала из своих криц годный металл и вещи на продажу.

Возможно подготовленный попаданец который знает химию сможет сделать правильный шлак для рафинирования железа в «Контуаз-ком Горн-е»? Сейчас это называют «сталеплавильный шлак», и он состоит из оксидов кремния, железа, магния, марганца. То-есть для шлака понадобится» песок, железная окалина, жжённый доломит, жжёная руда марганца(тогда называли «чёрная магнезия», руда марганца есть возле Днепра на Украине =Кременчуг+ Никополь)
+++
Техника 1621 года, кузня-музей «Frohnauer Hammer» im Erzgebirge, (Видео, длина 7 минут) https://www.youtube.com/watch?v=eA_I7P0cp_M&t=117s

головы молотов весят 100Kg (задействованый) 200Kg и 250Kg сила удара до 12тонн.
Техника из дубовых брусьев, железных обручей и редкик железных стержней.

С уважением к Автору и читателям.

]]>
Автор: Michael Moon http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-155423 Sun, 06 Dec 2020 14:53:43 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-155423 В ответ на 4eshirkot.

Там не толстая проволока была. Обрезки обычного витого троса, ещё и с верёвкой внутри. Верёвка, кстати, выгорела, а пропитка троса вышла дымом как раз через то самое отверстие.

]]>
Автор: 4eshirkot http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/pryamoe-vosstanovlenie-zheleza/comment-page-1/#comment-155413 Sun, 06 Dec 2020 11:50:24 +0000 http://popadancev.net.s3-website-us-east-1.amazonaws.com/?p=8727#comment-155413 В ответ на Michael Moon.

Видел, и без трубы трос сваривается при достаточном количестве флюса. Но трос из толстой проволоки, тонкие проволочки или порошок железа даже в трубе успеют сильно окислиться и не сварятся.

]]>