Кованые изделия представляет собой железный сплав с очень низким содержанием углерода (менее 0,08%) в отличие от чугуна (от 2,1% до 4%). Это полуконтейнерная масса железа с волокнистыми шлаковыми включениями(до 2% по весу), что дает ему «зерно», напоминающее древесину, которое видно, когда оно вытравлено или согнуто до отказа. Кованое железо жесткое, ковкое, пластичное, коррозионно-стойкое и легко сваривается . До разработки эффективных методов сталеплавильного производстваи наличие большого количества стали, кованого железа было наиболее распространенной формой ковкого железа. Кованые изделия — это тот продукт, который был механически обработан путем ковки, экструзии, прокатки, молота и т. Д., Чтобы изменить его форму и свойства. Кованое железо — это особый продукт из железа, который редко производится сегодня, поскольку вместо него используются другие более дешевые, превосходные продукты.
Исторически сложилось, что небольшое количество кованого железа было переработано в сталь , которое использовалось главным образом для производства мечей , столовых приборов , долота , осей и других обрезных инструментов, а также пружин и файлов. Спрос на кованые изделия из Китая достиг своего пика в 1860-х годах, пользуясьбольшим спросом на железные корабли и использование железных дорог . Однако, как свойства , такие как хрупкостьмягкой стали улучшены с лучшей черной металлургией и , как сталь стала дешевле сделать благодаря процессу бессемеровского и процессу Siemens-Martin , использование кованого железа снизилось.
Многие предметы, прежде чем они стали изготовлены из мягкой стали , были изготовлены из кованого железа, включая заклепки , гвозди , проволоку , цепи , рельсы , железнодорожные муфты , водопроводные и паровые трубы, гайки , болты , подковы , поручни , вагонные шины, ремни для деревянных ферм крыши и декоративных железных изделий , среди многих других вещей.
Кованое железо больше не производится в коммерческих масштабах. Многие кованые изделия из Китая, описанные как кованое железо, такие как ограждения , садовая мебель и ворота , на самом деле изготовлены из мягкой стали. Они сохраняют это описание, потому что они сделаны похожими на объекты, которые в прошлом были обработаны вручную кузнецом (хотя многие декоративные предметы из железа, включая заборы и ворота, часто были сбиты, а не были обработаны)
Приминение
Мебель из кованого железа имеет долгую историю, относящуюся к римским временам. В Лондоне в Вестминстерском аббатстве находятся кованые железные ворота 13-го века , а мебель из кованого железа достигла своей пиковой популярности (в Великобритании) в 17 веке во времена правленияУильяма III и Марии II . Однако чугун и более дешевая сталь вызвали постепенное снижение производства кованого железа; последний кованый металлургический завод в Великобритании закрылся в 1974 году.
кованые элементы из китая также используется для изготовления предметов домашнего декора , такие как кованые изделия из Китая — стойки пекаря , винные шкафы , горшок стойки , etageres , настольные базы, столы, ворота, кровати, подсвечники, карнизы, бары и барные стулья.
Подавляющее большинство кованых изделий, доступного сегодня, — из восстановленных материалов. Основными источниками являются старые мосты и якорные цепи, извлеченные из гаваней. Большая коррозионная стойкость кованого железа обусловлена ??кремнистыми примесями (естественно встречающимися в железной руде), а именно силикатом железа.
Сегодня использование кованого железа обычно предназначено для специальных применений, таких как мелкие столярные инструменты и историческая реставрация для объектов большой важности.
Кованое железо используется в течение десятилетий как общий термин для кованых изделий , хотя мягкая сталь используется для изготовления этих «кованых железных» ворот. Это происходит главным образом из-за ограниченной доступности истинного кованого железа. Сталь также может бытьоцинкована горячим способом для предотвращения коррозии, что невозможно сделать с помощью кованого железа
История
Во время династии Хань новые процессы выплавки железа привели к производству новых орудий кованого железа для использования в сельском хозяйстве, таких как многотрубная сеялка и железный плуг . В дополнение к случайным кускам низкоуглеродистого кованого железа, производимого чрезмерным впрыском воздуха в древнекитайских купольных печах . Древние китайцы создали кованое железо, используя кузнечную кузницу, по крайней мере, к 2-ому столетию до н.э., самые ранние экземпляры литого и чугуна, оштукатуренные в кованое железо и сталь, обнаруженные на раннем раннем династии Хань (202 г. до н.э. — 220 г. н.э.) в Тишенгго. Пиготт предполагает, что фаянсовая кузница существовала в предыдущий период Воюющих царств (403-221 г. до н.э.) из-за того факта, что есть предметы из кованого железа из Китая, относящиеся к этому периоду, и нет документально подтвержденных свидетельств Bloomeryникогда не используется в Китае. Процесс оштукатуривания включал сжижение чугуна в тонкоизмельчительном очаге и удаление углерода из расплавленного чугуна путем окисления . Вагнер пишет, что в дополнение к очагам династии Хань, которые, как полагают, являются оправляющими очагами, есть также яркие свидетельства о финишном очаге из пансионаты Шаньдунской гробницы от 1-го до 2-го века нашей эры, а также намек на письменные доказательства в 4-й век н.э. Даосский текст Тайпинг Цзин .
Кованое железо используется в течение многих веков и является «железом», которое упоминается во всей западной истории. Другая форма железа, чугуна использовалась в Китае с древних времен, но не была введена в Западную Европу до 15 века; даже тогда, благодаря своей хрупкости, его можно было использовать только в ограниченном количестве целей. На протяжении большей части Средневековья железо производилось прямым восстановлением руды в ручных ручках , хотя в 1104 году начали применяться водопроводные силы.
Сырьем, производимым всеми косвенными процессами, является чугун. Он имеет высокое содержание углерода и, как следствие, является хрупким и не может использоваться для изготовления оборудования. Процесс осмонда был первым из косвенных процессов, разработанным в 1203 году, но производство цветения продолжалось во многих местах. Процесс зависел от развития доменной печи, из которой средневековые образцы были обнаружены в Лапфиттане , Швеции и Германии .
Процессы цветения и осмонда постепенно были заменены с 15-го века напыщенные процессы, из которых были две версии: немецкий и валлонский. Они , в свою очередь заменены с конца 18 века пудлинговое , с некоторыми вариантами , такими как шведский процесс Ланкашир . Те же сейчас устарели, а кованое железо больше не производится коммерчески.