Страница:БСЭ-1 Том 06. Бессарабия - Больм (1927).pdf/24

Эта страница не была вычитана


БЕССЕМЕР (Bessemer), Генри (1813—1898), изобретатель одного из способов получения стали (см. Бессемерование). Будучи уже в зрелом возрасте (40 лет) и приобретя известность введением разных улучшений в области механической обработки металлов, Б. взялся за разрешение задачи отыскания материала для изготовления орудий, более прочного, чем чугун, и не столь дорогого, как тигельная сталь. Не располагая теоретическими сведениями и не имея никакой практической подготовки в области металлургии, Б. все же путем ряда опытов гениально разрешил поставленную себе задачу. Свой первый патент на получение стали «без употребления горючего» Б. взял 17 окт. 1855; затем последовал ряд усовершенствований первоначального способа, в к-рых Б. обнаружил неистощимую изобретательность в разработке деталей придуманных им устройств для практического осуществления способа получения стали продувкой жидкого чугуна воздухом. К тому, что дано в этой области Б., впоследствии не было сделано никаких существенных дополнений.

БЕССЕМЕРОВАНИЕ, процесс продувки чугуна воздухом, имеющий целью получить путем выжигания примесей железа ковкий продукт (сталь) в жидком состоянии. Название свое получил по имени изобретателя, англ. инженера Генри Бессемера (см.).

До изобретения Б. применялись два способа передела чугуна в железо и сталь: кричный и пудлинговый. Первый (см. Кричный горн, Железо) требовал чистейшего, дорогого и не везде доступного горючего  — древесного угля и в 60-е гг. 19 в. практиковался только в Швеции и на Урале, давая незначительное количество железа высокого качества, но дорогого. Массовое производство железа (и небольшого количества стали) велось в пудлинговых печах (см. Пудлингование), для к-рых топливом служил каменный уголь. Небольшая производительность этих печей, значительная затрата топлива и рабочей силы, большая потеря металла при переделе («угар») сильно удорожали производство; продукт был не всегда удовлетворительным и, во всяком случае, гораздо хуже кричного железа. По сравнению с пудлингованием, Б. свободно в значительной мере от указанных недостатков.

Процесс Б. ведется без подвода тепла извне и без применения какого-либо горючего материала: нужное количество тепла развивается горением железа и его примесей — кремния, марганца и углерода. Для достижения высокой конечной температуры (ок. 1.600°), как показали новейшие наблюдения, главное значение имеет кремний, необходимое количество к-рого, однако, может быть различно, смотря по той скорости,с которой ведется процесс продувки. Обыкновенно содержание кремния устанавливается не менее 1, 25% и не выше 1, 75%.

Марганец является желательной примесью железа, и в чугуне для продувки стараются иметь его около 1, 5%. Сера и фосфо р  — вредные элементы, не удаляемые из металла продувкой; содержание их не должно превосходить 0, 1% и фактически часто бывает более низким (0, 04—0, 06% серы и 0, 08% фосфора). Что касается углерода, то содержание его регулируется условиями доменной плавки, изменяясь в довольно тесных пределах, и не может быть устанавливаемо по желанию; оно колеблется ок. 3, 75% в среднем. При высокой температуре конца процесса выгорание углерода не согревает или почти не согревает металла (продукты горения углерода — окись углерода и азот — уносят с собой почти столько же тепла, сколько его дает процесс горения). Кремний, выгорающий с самого начала продувки, энергично на* гревает ванну, т. к. 1% его вызывает повышение температуры металла приблизительно на 200° (если считать, что образующийся кремнезем соединяется с закисью железа, получаемой при одновременном окислении железа). Выгорание углерода, начинающееся после того, как кремний согреет ван  — Рис. 1.

Рис. 2.

ну (что требует от 3 до 5 мин.), сопровождается появлением длинного и блестящего пламени окиси углерода. Полное выгорание углерода должно было бы сопровождаться погасанием пламени, но продувку никогда не доводят до этого, т. к. при низком содержании углерода (0, 1% и ниже) окисляется железо, закись его растворяется в металле и делает его негодным (красноломким). Продувка обыкновенно останавливается, когда пламя только что начинает сокращаться; тем не менее, железо оказывается слегка окисленным и его приходится затем улучшать прибавкой раскислителей (см.). Продувка ведется в сосуде,’ к-рый Бессемер назвал конвертером: по внешнему виду он похож на реторту с коротким шлемом, как видно из прилагаемых рис. 1 и 2, из которых второй изображает конвертер в разрезе.

Как и всякая печь, конвертер имеет огнеупорные внутренние стены и внешйюю металлическую арматуру. Отмены делаются из набойки или готового кирпича, по составу  — смесь кремнезема с небольшим