> Военный энциклопедический словарь, страница 97 > Железо

Железо

Железо (Fer forge. Eisen, iron;, всем известный металл, имеющий весьма обширное употребление, распространяющееся более и более. Достаточно вспомнить железные пароходы, железные дороги, электрические телеграфы и прочие и прочие Железо есть соединение чистого химического железа с углеродом; иногда оно содержит еще кремнии, марганец, глингй; количество углерода в нем не должно быть более /, процента других веществ и вообще чем менее, тем лучше.

Главные свойства хорошого железа: ковкость, как в горячем, так и в холодном состоянии; вязкость, так чтобы проволока диаметром не более /, линии могла выдержать груз в 15 пуд; трудноплавкость, заставляющая приготовлять из железа вещи не отливкою, а ковкою. Железо, доведенное до белокалильного жара, делается так мягким, что проковкою в этом состоянии удобно дают ему Форму, какую желают. Два раскаленные куска железа, положенные один на другой, от нроковки свариваются, то есть соеди-, няются совершенно, если только свариваемия поверхности не покрыты слоем окисла (песком или бурою.) Относительный вес железа изменяется от 7,7 до 7,9. По строению своему, железо бываетъразлично, завися главнейшие от того, как ковали железо: так оно называется мелкозернистым, если ковано равномерно по всем ииа-нравлепиям ь, и волокнисты ав, когда его выковывали и вытягивали в полосы. Волокнистое железо принимает строение зернистое и даже листовое, если подвергнуть продолжительным несильным ударам. О достоинстве железа судят по его излому;так например волокнистое строение считают вообще признаком хорошого железа; но распознавание доброты этой требует особенного искусства, приобретаемого только навыком. Цвет железа, как по наружности, так и в изломе, также неодинаков; вообще называют его светлосерым; но степени темноты и металлического блеска бывают весьма различны; относительно же качества, железо представляет множество изменений. Вообще его разделяют на мягкое, жесткое, красноломкое, холодноломкое, сырое и перегорелое или сушь. Пределы нашего Лексикона не позволяют нам входить в разбор этих сортов, и мы ограничиваемся замечанием, что лучшее из них есть мягкое, ибо оно легко вытягивается, удоб но сваривается я более других сортов принимает впечатления от молота; самое же негодное—сушь или железо перегорелое.

Весьма важно выбрать железо, мягкое или твердое, соответственно с родом сопротивления, которое оно должно выдерживать. Там, где железо служит для связи и должно сопротивляться разлому, предпочитают мягкое железо, как более тягучее; напротив, твердое железо предпочитается для частей, которые должны выдерживать сильное трение.

По виду, в котором железо поступает на ные заводы, в арсеналы и в другия технические заведения, оно принимает название Аистового, проволоки, полосопаю и сортового железа. При приеме железа руководствуются инструкцией, Высочайше утвержденною в 1804 году и дополнениями к пей, сделанными в 1831 году; железо при этом подвергается пробе в отношении внутренней доброты, наружному осмотру а поверке размеров и вида (смотрите Свода военных постановлении, часть ИВ-ую, книгу ИИ-ую).

Железо приготовляется из чугуна, предпочтительно белого и хороших качеств, выжиганием или окислением углерода. В техническом отношении способы получения железа из чугуна разделяют на два главные рода: Немецкий или кричный (aflinage an ре lit foyer, das Frischen in Heerdnn) и Английский или пудиинтвый (Puddling, affinage par la metliode anglaise, das Puddeln, Erischarheil in Puddelofen).

При кричном способе чугун превращают в железо в небольшом четыреуголыюм горне, состоящем из основания или пода и трех сте нок, образующих вверху колпак или кожух с трубою; возле одной из стенок делается в поде углубление, горнило, выложенное железными досками, вымазанными глиною; в горнило, через отверстие в стычке, проходить трубка или сопло (обыкновенно их два), через которые.вгоняется воздух раздувальными мехами или воздуходувными цилиндрами. На дно горнила накладывают толстый слой угольного мусора в шлаках, а на него куски чугуна с углем, так чтобы чугун лежал выше сопла; зажигают уголь и пускают дутье, прибавляя уголь по мере старания. Часа через три чугун начнет плавиться, вдуваемый воздух соединяется с углеродом расплавленного чугуна, чугун постепенно густеет и превращается в тестоватую массу, которую, собрав, посредством железной палки, в одну массу—крицу, вынимают из горна и, очистив с поверхности от шлаков, проковывают под вододеииствующим молотом, голова которого весит от 20 до 40 нуд, для того, чтобы выжать из крицы часть расплавленного чугуна, шлака и нечистоты, чтобы масса более уплотнилась и сварилась, наконец, чтобы дать массе известный какой - нибудь вид,обыкновенно четырехгранный. 100 частей чугуна дают при кричном способе от ТО до То частей ковкого железа; даже из чугуна не первых свойств получается железо хорошее, но тогда потеря бывает значительнее.

Пробовали, при кричном способе, употреблять горячее дутье, но оно оказалось полезным только в первый период работы, когда чугун плавится, и почти везде оставлено. Пробовали древесный уголь заменить коксом, но попытки не удались: железо всегда выходило низких качеств.

Кричный способ в главных основаниях был общеупотребительный до 1785 года, когда Корт и ГИэрнль (Соги и Parnell) в Англии сделали первия попытки превращать чугун в железо в пламенных печах, не древесным, а каменным углем. С тех пор пудлинговый способ значительно усовершенствовался и теперь он употребляется в Англии и везде, где уменьшение лесов заставило употреблять топливом каменный уголь или кокс.

Эти горючие материалы, содержа в себе часто значительное количество минеральных частей и сернистое железо, затруднили бы работу, увеличи-, ли бы количество шлаков и могли бы даже лишить добываемый металл хороших качеств, при непосредственном прикосновении с чугуном. Поэтому, при английском способе или пудлинговании, кладут чугун в пламенную или саводувную печь, называемую пудлинговою, обыкновенно вместе с шлаками, содержащими много железных окислов. Когда металл расплавится, его перемешивают железными крючьями, для возобновления поверхности прикосновения расплавленного металла с входящим в печь воздухом, который выжигает из чугуна уголь. Масса между тЬм постепенно густеет, и когда густота достигнет должной степени, тогда железною пй собирают в месте скопление частиц металлического железа, Формуют из них комья, которые последовательно вынимают и проковывают или под вододействующим молотом, весом от 200 до 400 пуд, или помощью особого жо.н.ча, или посредством изобретенного в последние годы парового молота. Потеря металла при пудлинговании доходит до 10 и 12 процентов. Если употребляемый для пудлингования чугун несовершенно чист, если он содержит много кремния и особенно серу или Фосфор, го перед пудлингованием чугун подвергаю!-ь очищению, расплавляя его в больших горнах при довольно-силь-пом ь дутье воздухом. Нея работа обращения чугуна в железо тогда медленнее и потеря металла простирается до 18 процентов.

Так кан ь обыкновенно проковка де далась слишком медленно, в соразмерности с количеством выделываемого железа, то, при употреблении пудлинговых печей, железо проковывают столько,сколько необходимо для придания ему четырехгранной Формы;

а потом пропускают его между п.по-щ ильными валами, где окончательно выжимается нечистота и железо получает надлежащую плотность.

Пудлингование, в сравнении с кричным производством, выгоднее тем, что требует менее горючого материала и производится скорее; но получаемое железо уступает в доброте кричному; в нем часто встречаются раз-седины вдоль полосы, за то оно более твердо и от того предпочитается для некоторых употреблению кричному, папр. для рельсов железных дорог. Если при пудлинговании, вместо каменного угля, употреблять дрова, то получается превосходное железо.

Ныне на чугунных заводах стали устроивать пудлинговия печи, нагреваемия газами, отделяющимися из колошника доменной печи; для этого в глубине о или 6 Футов от колошника устроивають в стенах печи канал, для утека газов; оттуда чугунными трубами проводят их в отражательную печь. Необходимый для горения этих газов, воздух притекает в печь особою трубой и все устроено так, чтобы горючие газы и воздух перемешивались при самом входе в печь и чтобы горение происходило вполне. Впуская воздух более или менее, можно придать пламени окисляющия или восстановляющия свойства. Воздух для этих печей обыкновенно предварительно нагревается; для эгого труба, проводящая воздух, делает несколько изгибов в пнжнеп части трубы, выводящей продукты горения из пудлинговой печи. Весь этот способ обращает большое внимание, по значительному сбережению шилива и уменьшению угара. Советуют только заготовлять газы в особых генераторах-, чаобы ход пудлинговых печей сдел вгь независимым от хода доменных печей и чтобы можно было употреблять горючие материалы низших достоинств, например торф.

Одина, и гь важнейших недостатков железа есть свойство его, при обыкновенной даже температуре, в влажном воздухе, окисляться или ржаветь. Ржавчина, появившаяся в каком-нибудь месте железа, распространяется весьма быстро и приводит его в негодность. Это неудобство в некоторых случаях устраняют, покрывая слоем вещества, которое бы защищало его от прикосновения с влажным кислородом; так покрывают его слоем масляной краски, или металлом, неокисляющимся в влажном воздухе. Листовое железо, покрытое слоем олова, называется оисестыо; должно заметить, что небольшая примесь олова к железу придает ему большую твердость, но делает его хрупким. Если слой олова покрывает железо отовсюду, то железо вполне защищено от окисления; если же в каком-нибудь месте железо обнажится, окисление его начинается и идет черезвычайно быстро. В 1837 году, Сорель, во франции, взял привпллегию на приготовление гальванизированного железа,—так назвал он железо, покрытое цинком. Цинк окисляется во влажном воздухе, но образовавшийся слой недокиси плотно держится на металлической поверхности, защищая таким образом от окисления внутренния части железа; однако замечено, что тонкие железные проволоки, от покрытия цинком, теряют часть вязкости и гибкости. К. А. Л.