可鍛性
mal-le-a-ble
形容詞
1. 槌で打つか、または圧力によってように形づくか、または形作られることができる:可鍛性金属。
2. 容易に制御されるか、または影響を及ぼされる:”イギリス人は…完全により愛想がよく、より可鍛性、より穏健な人としてそれらを打った兄弟を支持した”(ポール-スコット)。
a.状況の変化に適応することができます。: 妥協することを恐れていない可鍛性のリーダー。
b.特定または多様なニーズを満たすために変更または調整することができる：ジャズの可鍛性リズム。
1700年代と1800年代には、現代の世界を創造した英国で変革が始まりました。
時代の材料は鉄でした：橋、機械、機械を収容した工場、鉄道機関車、鉄道線路。 鉄はどこにでもあった。しかし、それはすべての英国の鉄器時代が800BCEの周りに始まった後、新しい材料ではありませんでした。
そして、それは新しい材料ではありませんでした。 変更されたのは、巨大な需要に直面して鉄を大量生産するための新しいプロセスが開発されたことでした。
1700年代後半から1860年代に鋼を大量生産するプロセスが発明されるまで、可鍛性鉄は構造技術者にとって好ましい材料でした。
可鍛性、または錬鉄は何世紀にもわたって比較的少量で作られていましたが、1784年にHenry Cortという名前の英国海軍の代理人がそれを作る新しい方法 アイアンマスターのピーター-オニオンによる以前の作業に基づいて構築されたコートの”プドリングプロセス”は、工学を変え、新しい形の橋や他の構造物を作ることを可能にした。
鋳鉄対可鍛性鉄
鋳鉄は高炉で作られ、そこから溶融鉄が金型に鋳造されます。 生じる鉄にそれを非常に堅くまた壊れやすくさせる高炭素の内容およびcrystalineの構造が、ハンマーを使用するか、または曲げる必要がある構造の使用には余りにも壊れやすいあります。
第二の鉄橋、1796年。 サンダーランドの川の堰の口に建てられたこの橋は鋳鉄で建てられ、73メートルのスパンで材料を限界まで押し進めました。 エンジニアがより大きく、より多目的な構造を造られたら可鍛性鉄およびそれの多くを必要とする!
1400年代後半以降、可鍛性鉄は、最初に高炉で鋳鉄を作り、それを精製する二段階のプロセスで作られました。 最初は、銑鉄を炭を燃やすベッドの上に置き、次に殴られ、不純物を除去するために働いた華美な鍛造で精製が行われました。
可鍛性鉄を作る新しい方法の必要性は、より多くの量の必要性と、新しいコークス焼成高炉で作られた鋳鉄ではフィナリーフォージがうまく機能しなかったという事実によって駆動された。 これは、コークスで作られた鋳鉄は、木炭で作られたものよりも硫黄含有量が高く、加熱しても鉄が脆くなったためです。
プドリングプロセス
Puddlerと銑鉄と彼の炉のイラストは、トーマス-ターナー、1920年によって”鉄の冶金”からそれの横に積み重ねられました。 男は彼の”ラドル”、溶融鉄の塊を攪拌するための端にフックを持つ長い鉄棒を保持しています。 彼は棒を規則的に撤回し、溶けることを防ぐために水のダンクしなければならなかった。
パット-クインは1900年代初頭の創業者から、第一次世界大戦の前の年にコートブリッジでプドラーとして四年間働いていました。 彼は1980年代にインタビューされました。
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Puddlingは、木炭を使用せずに銑鉄から可鍛性鉄を作るための最初の成功したプロセスでした。 華美な装飾品とは異なり、鉄はそれからの熱いガスだけで、水たまり炉の燃料と直接接触していませんでした。 これは、完成した鉄中の不純物の量を減らすのに役立ちました。 基本的な化学反応はフィナリーと同じであったが，新しい方法はより効果的であった。
水たまりの炉の図。
それを使用する前に、水たまり炉の内部を穏やかに加熱し、それを保護するために酸化鉄で被覆しなければならなかった。 これは”fettling”と呼ばれていました。
水たまりの炉を充電する、1916年：この水たまりは、炉にそれを置く準備ができて鋳鉄”豚”を持ち上げています。
それは水たまりの炉に入れられた後、銑鉄のイラスト。 トーマス-ターナーによる”鉄の冶金”、1920年から。
パドリングは、スキルだけでなく、強さの多くを含んでいました。 歴史家のリチャード-ヘイマンが著書”Ironmaking”（2005年）に書いているように、プドリングは”技術ではなく技術であった…エンジンの動きは予測可能で再現可能であったのに対し、プドリング炉の製品は、労働者のスキルと判断だけでなく、様々な要因に依存していた。”
これは、特に一貫したレベルの品質が必要な土木工学において重要でした。 可鍛性鉄工所は、David Colvilleの駆け出しの会社&Sonsが第一の崩壊に続いて第二のテイ橋のための可鍛性鉄工所を生産する契約を獲得したときのように、その労働力のスキルに評判を築くことができた。
仕事は多くの物理的な努力を必要とするので、Puddlersは一般的に若い男性でした。 水たまりの炉の生産は、基本的に、男性が一般的に約5cwt（約250kg）の重さの水たまりの鉄のボールで持ち上げることができる重量によって支配されました。). 水たまりはしばしば引退し、怪我のために他の仕事を見つけなければならなかった。 彼らは頻繁に燃える炉を見つめてから目の問題に苦しんだ。
炉から水たまりの鉄のボールを取り除くことは巨大な強さを取った。
水たまりの鉄のボールが準備ができていると判断されたとき、水たまりはそれを炉から持ち上げるでしょう。 今度は鉄片職人は引き継ぎ、’鉄片ハンマー’の金敷に負荷を移す。 これは、鉄の塊を繰り返しバッシングし、火花としてスラグの小さな断片を強制する蒸気ハンマーでした。 その結果、不純物が少なく、圧延機を通すのに十分な平らな鉄の塊が得られました。
下の画像は、1920年にコートブリッジのWaverley Worksで働いていた鉄のBurghの最後の場所で、プドリングプロセスを使用した鉄のハンマーを示しています。
水たまりの鉄が十分に平らになったら、圧延機に入れて、一貫した厚さのバー鉄に薄くし、より滑らかな側面にします。
水たまりの鉄が十分に平らになったら、それを薄くします。
光る熱い鉄はミルロールの間のますます小さな隙間を繰り返し通過した。 終了するサイズは鉄の意図されていた使用によって決まります。 ここでも、下の画像は1920年のWaverley Worksを示しています。
圧延機のイラスト。 鉄は最初に左手ロールを通って実行され、その後、ゆっくりと右にますます小さなギャップを通過します。
鉄と鋼を作る上で1916年の教科書から圧延機のイラスト。
ロール間の異なる形状のギャップを示す2高ミルスタンドのより近い図。 上のねじメカニズムは2つのロール間の間隔を変えるために上ロールを上げ、下げる。
Puddlingはスコットランドに到着しました
1830年代後半には、CalderbankとDundyvanのノース-ラナークシャーで可鍛性鉄工所が開かれました。 これは、水たまりの発明から50年以上後のことでした。 結局のところ、ヘンリー-コートは1784年に早くもエディンバラで彼の新しいプロセスのデモを開催していた。 しかし、1830年代初頭にJoseph Hallは、「濡れた水たまり」と呼ばれる水たまりプロセスの改良版を思いつきました。 違いは、ホールは鋳鉄ではなく焙煎スラグで彼の炉を並べていたことでした。 全体のプロセスを高速化するだけでなく、濡れた水たまりはスコットランドの銑鉄とより互換性がありました。
モファットアッパーフォージのサイトで発掘中に発見された水たまり炉のライニングの一部。
技術の変化はまた、社会の変化をもたらしました。 銑鉄産業がアイルランドとスコットランドの高地から北ラナークシャーに労働者を引き寄せたのと同じように、可鍛性鉄産業も移民をもたらした。 イギリスでは数十年前から水たまりが始まっていたため、その国の可鍛性鉄工地域は熟練労働者の源泉であった。
1819年、カルダーバンク工場がスコットランド初の鉄船のために鉄板を圧延したとき、輸入された可鍛性鉄を使用してそうしました。 世紀の半ばまでにカルダーバンクは60の水たまりの炉を持つ国の最も大きい生産者の一つだった。
Dundyvan鉄工所の隣にある労働者の家。 可鍛性の鉄のセクションが右側に表示されます。 下の二列の家は、居住者の起源を反映して”英語の広場”と呼ばれています。
鋼&可鍛性鉄の減少
鋼は鉄の合金です。 それは工学のためのより強く、より軽く、理想的な特性です。
鋼は何世紀にもわたって少量で作られていました。 それはLanarkshireでも作られました。 例えば、1800年代初頭にカルダーバンクフォージは鋼のカトラリーを作った。
1800年代半ばには、最終的に可鍛性鉄産業を矮小化する規模で鋼の生産を可能にする技術的変化が見られました。 鋼を作る2つの競合する方法、ベッセマープロセス（鋼が広く今日作られている一方通行のフォアランナー）とシーメンス-マーティン（または”オープンハース”）プロセスが支配的になった。
スコットランドでは、その日に勝ったのはシーメンス-マーティン-プロセスでした。 これは、スコットランドの銑鉄（リンが多い）がこのプロセスに適していたためであり、混合物を手で攪拌する必要がないことを除いて、炉をはるかに大きくすることができることを除いて、プドリングプロセスに似ていた。 このプロセスのもう一つの利点は、銑鉄と同様に鉄スクラップを使用したことです。
スコットランドのホールサイド工場の鉄鋼会社でスコットランドで大量鉄鋼生産が始まった時、数年後にDavid Colville&SonsのDalzell Worksが鉄鋼市場を急速に拡大させた。 鋼鉄は鉄より最初に高かったが、それは造船業の利点である、boilermakingおよび鉄道ラインは費用の価値があるそれを作り、生産が増加したので価格が来たと 重要な瞬間は、1876年に英国海軍のチーフ海軍建築家が海軍の船舶にオープンハース鋼の使用を承認したときに来ました。
驚くべきことに、可鍛性の製鉄所は鋼を作るために変換されたものはほとんどなく、特にマザーウェルのDalzell工場が特に顕著であった。 1800年代後半、可鍛性鉄の市場は急速に縮小し、マザーウェルのミルトンでの最初の鉄工所を含む大部分は閉鎖された。
マザーウェルの最初の鉄工所は、1900年代初頭の解体中に描かれました。
減少の典型的なものは、カルダーバンク、プドリングを採用した最初のスコットランドの鉄工所の一つでした。 それは1887年に閉鎖されたが、わずか3年後に同じ場所に新しい製鉄所が開かれた。 他の製鉄所は、製鉄会社の圧延作業と1950年代にコートブリッジのウェイバリー工場での水たまり作業が続いたために生き残った。