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行業(yè)新聞

從原材料了解金屬加工技術(shù)的發(fā)展歷史

4年前 (2021-07-08)行業(yè)新聞

金屬加工是一個很古老的技術(shù),追早的金屬加工甚至可以追溯到6、7千年前。但是要完全了解金屬加工技術(shù)的發(fā)展是十分復(fù)雜的,因為它的發(fā)展要取決了當(dāng)時多種工藝的發(fā)達程度,包括化學(xué)、物理、電子技術(shù)等等。本文嘗試從原料方面,去了解鈑金加工的發(fā)展歷史。



在史前,金屬加工都是通過使用天然存在在自然狀態(tài)的金屬來進行粗略的加工。不久之后,因為熔化材料的技術(shù)開始引入,便可以對金屬礦物進行熔煉,得到銅、青銅和我們經(jīng)常用到的鋼材。不過熔煉金屬的發(fā)展更為復(fù)雜,因為自古以來,各種金屬(包括金和銀)的生產(chǎn)方法在概念上是沒有什么太大的改變。


然后到中世紀(jì),得益于熔爐這項工藝的快速發(fā)展和推廣,鋼鐵已經(jīng)可以通過成熟簡單的工藝生產(chǎn)出來了。當(dāng)時最主流的方法是用粘土覆蓋的孔,把鐵礦石和木炭交替堆放。點燃火源,然后通過孔洞控制通風(fēng)量,增加溫度。但用這個方法,礦石溫度最高不會超過1200度,不足以令到鋼鐵熔化。但是相反的,他們可以獲得純凈度相當(dāng)高的氧化鐵還原,這些氧化鐵一般呈現(xiàn)為海綿狀,并且混合著爐渣和水垢。


但這明顯達不到當(dāng)時人們的要求,于是從此開始了發(fā)展鍛造的工藝,通過進行連續(xù)的加熱,將鐵和雜質(zhì)分離。反復(fù)知道得到方便于加工成各種鐵制品的含碳量低的鋼,這就是當(dāng)時鍛鐵的方法。


鐵可以通過獲得所需比例而變成硬化的剛材。在當(dāng)時歐洲,比較常用的增加鐵的碳含量技術(shù)之一是把軟鐵和生鐵交替,軟化后,將其焊接在一起,并將碳層鑄鐵擴散到軟鐵中。直到16世紀(jì)初,用于獲得鑄鐵的高溫熔爐變得越來越重要時,該技術(shù)才真正發(fā)生了變化。


而蒸汽機的發(fā)明把鍛造的工藝帶到了我們所知的現(xiàn)代鍛造的門口。當(dāng)然,緊隨其后的是電力的利用和爆炸成形技術(shù)的發(fā)展。


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