Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Järn ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
erforderliga värmet. I medeltal erfordras nästan
samma vikt kol som i malmen ingående järn, men
af denna bränslekvantitet utnyttjas knappast
en tredjedel för reduktionen, under det att
det är det erforderliga värmet, som betingar
behofvet af ofvan angifna kolkvantitet. I den
mån elektrisk energi kan erhållas billigt,
under det kolet är dyrt, skulle det därför
vara till förmån att beskicka blott så mycket
kol, som erfordras för reduktionen af malmen,
och låta den elektriska strömmen generera
det värme, som erfordras för genomförandet
af järnframställningen. Härpå grundar sig den
elektriska tackjärnsframställningen. Enär det
vid järnframställningen erhållna järnet befinner
sig i flytande form, löser det med begärlighet de
legeringsämnen, som finnas närvarande. I första
rummet bland dessa är kolet, som särskildt vid
masugnsprocessen städse måste finnas till hands
i öfverskott, hvarför man vid masugnsprocessen
erhåller tackjärn. Äfven vid den elektriska
tackjärnsframställningen tillsätter man af
praktiska skäl så mycket reduktionskol, att
en del kommer att ingå i tackjärnet — några
principiella skäl mot att direkt framställa
ett kolfattigt järn i elektrisk ugn finnas
dock ej. Jämte kol ingår i järnet städse en
del kisel, som samtidigt med järnet reduceras
ur malmens kiselsyra. Finnes mangan närvarande
i malmen, utreduceras äfven en del och löses i
järnet. Nästan all fosfor i malmen ingår i järnet
likasom en afsevärd del af svaflet. Tackjärnets
raffinering l. färskning måste alltså ske genom
upphettning af järnet under sådana betingelser,
att dessa legeringsämnen i åsyftad grad
bortskaffas. En viktig roll härvid spela
de slagger, som bildas vid de metallurgiska
processerna, och slaggens sammansättning och
kvantitet samt den temperatur, vid hvilken den
ömsesidiga inverkan mellan slaggen och järnet
eger rum, äro af afgörande betydelse för den
riktning, i hvilken reaktionerna förlöpa. Kolet
bortskaffas ur järnet genom oxiderande inverkan
på detsamma, antingen genom luft eller genom
oxiderande syreföreningar, t. ex. en i slaggen
ingående järnoxid, som omsättes med kolet i
järnet till bildning af koloxid och järnoxidul
eller fritt järn. Vid höga temperaturer, då
såväl slaggen som järnet äro lättflytande,
verkar en slagg, som håller några tiotal
proc. järnoxidul, oxiderande, under det att vid
sådana processer, där färskningen försiggår vid
lägre temperaturer, hufvudsakligen järnoxiden
i slaggen utför oxidationsarbetet. Slaggerna
erhålla det erforderliga syret ur luften
eller förbränningsgaser och tjänstgöra således
blott som mellanhand vid oxidationen. Kiseln
bortoxideras lättare ur järnet än kolet, utom
vid de högsta temperaturer, som ifrågakomma
vid tillverkningen af smidbart järn. Om
de förefintliga slaggerna äro ”sura”,
d. v. s. redan hålla jämförelsevis mycket
kiselsyra, minskas dock kiseloxidationen, och
i stället oxideras så mycket af järnet till
”basisk” järnoxidul, att slaggen bibehåller
sin basicitet. Manganen oxideras liksom kiseln
lättare än kolet, såvida ej temperaturen är
mycket hög. Fosforns bortoxiderande ur järnet
förutsätter närvaron af en basisk slagg, i regel
hållande mycket kalk eller järnoxidul, samt
en jämförelsevis låg temperatur, eller också,
vid högre temperatur, en skarpt oxiderande
inverkan, hvilket utesluter närvaron af mycket
kol i järnet. Genom fosforns allmänna förekomst
i järnmalmerna, dess egenskap att nästan
fullständigt ingå i tackjärnet i
masugnsprocessen, svårigheten att åter aflägsna
forsforn samt genom det menliga inflytande
den utöfvar på det smidbara järnets egenskaper
spelar den en synnerligen stor roll inom järnets
metallurgi. Svafvel oxideras ur järnet vid
hög temperatur i närvaro af basisk slagg, äfven
om kolhalten är hög, och särskildt om mangan
samtidigt är närvarande. De betingelser härför,
som finnas vid de vanliga färskningsprocesserna,
äro dock ej så goda, att ens största delen af
svaflet på detta sätt bortskaffas. Däremot kan
man vid tackjärnstillverkningen hindra svaflet
att ingå i järnet genom att framställa detta vid
hög temperatur och med basisk slagg. Problemet
att erhålla ett svafvelfattigt smidesjärn
återfaller därför hufvudsakligen på
masugnsprocessen.
En naturlig första indelningsgrund vid en
öfversikt af de olika färskningsprocesserna
är den temperatur, vid hvilken färskningen
sker. Denna indelningsgrund är gifven såväl af
den skillnad i tekniken vid framställningen,
som de olika temperaturerna innebära, som af
egenskaperna på det framställda materialet. I
första hand kan man skilja på sådana metoder,
där tackjärnet icke kommer i smältning,
torrfärskningsmetoderna, i motsats till
smältfärskningsmetoderna, där tackjärnet kommer
i smältning. Vid torrfärskningsmetoderna,
hvilka spela en mycket underordnad roll,
sker färskningen därigenom, att järnet vid
glödgningstemperatur utsättes för inverkan af ett
färskande ämne, som verkar oxiderande på kolet i
järnets yta. I den mån ytan blir kolfattigare,
vandrar kolet i det inre af järnet ut mot
ytan och syrsättes i sin tur samt bortgår som
koloxid eller kolsyra. Förutsättningen för denna
process är, att kolet skall förekomma löst i
järnet, hvarför hvitt tackjärn användes. Enligt
glödstålsberedningen (se d. o.), som
numera är af endast historiskt intresse,
gjutes tackjärnet i stänger, afsedda att efter
färskningen vidare bearbetas. Vid aducering (se
d. o.) gjuter man föremålen i deras slutliga form
och åsyftar med färskningen endast att gifva
de redan färdigbildade föremålen den seghet
och hållfasthet, som utmärka det kolfattiga
järnet. Att märka är dock, att enligt en
allmänt använd modifikation af aduceringen
ingen verklig färskning eger rum, utan endast en
ombildning af härdningskolet till temperkol. På
det tackjärn, som användes för aduceringen,
ställas höga kraf på renhet, då frånsedt kolet
de öfriga legeringsämnena i ringa eller ingen mån
bortskaffas från järnet. Dylikt s. k.
aduceringstackjärn utgör en viktig exportartikel
för de svenska träkolsmasugnarna. Det
aducerade järnet erhåller icke så goda
hållfasthetsegenskaper som öfriga slag af
smidbart järn. Smältfärksningsmetoderna indelas
i två hufvudgrupper, dels välljärnsmetoderna,
vid hvilka tackjärnet visserligen bringas till
smältning, men där temperaturen dock är så låg,
att det kolfattiga järnet erhålles i halfsmält
degigt tillstånd, samt götjärnsmetoderna, vid
hvilka temperaturen är så hög, att det smidbara
järnet erhålles i flytande form, så att det kan
gjutas. Välljärnsmetoderna förskrifva sig från
den tid, då man icke kunde tekniskt uppnå så
höga temperaturer, att järnet lät sig framställa
i smält tillstånd, samt förlora nu för tiden
mer och mer i betydelse. Vid puddelprocessen
(se d. o.) färskas tackjärnet i en flamugn och
bestrykes af lågan från bränslet, som är skildt
från kolet, vid
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
