Обыкновенно говорят, что достижения наших предков есть дело случая и опыта. Это верно только отчасти. Слепой случай научает только лиц, подготовленных своей предыдущей работой к его восприятию, для лиц неподготовленных он проходит незамеченным и потому ничему научить не может.
В. Е. Грум-Гржимайло, из неопубликованной статьи. 

В 1997 г. профессор Гарвардской школы бизнеса Клейтон М. Кристенсен в книге «Дилемма инноватора», получившей всемирную известность, предложил концепцию «поддерживающих» (sustaining) и «подрывных» (disruptive) инноваций.

Типичным примером поддерживающих инноваций применительно к чёрной металлургии является эволюция примитивной «волчьей ямы» в сыродутные горны различных конструкций, вплоть до каталонского горна и домницы.

До появления доменной печи продуктом восстановления железных руд в горнах различных конструкций была крица – губчатая масса восстановленного железа, пропитанная шлаком c включениями несгоревшего угля. Для удаления шлаковых включений, повышения плотности и придания железу формы, пригодной для дальнейшего передела, крицу несколько раз проковывали с получением железной заготовки – полуфабриката для дальнейшего передела в готовые изделия.

Итак, в первой половине XIX в. возникла насущная необходимость в процессе массового производства литой стали из чугуна. Над решением этой проблемы работали лучшие умы промышленности и науки, однако лишь спустя несколько десятилетий, в середине XIXв., успеха достиг англичанин Генри Бессемер.

К середине XIX в. малопроизводительные и высокозатратные процессы получения стали уже не удовлетворяли требованиям отраслей промышленности, которые получили мощный импульс к развитию благодаря внедрению паровой машины (в первую очередь это касалось железнодорожного строительства и военно-промышленного комплекса).

Обжатые крицы направлялись на обработку в прокатных валках, в которых они прокатывались в пудлинговую болванку размером 4×1 дюйм – так называемый «пудль-барс».

Проблемы с производительностью имели место и при получении стали – предельная ёмкость тиглей определялась физической силой рабочего, переносившего тигель, и не превышала двух пудов. Наибольшего развития тигельный процесс достиг в первой половине XIX в., когда промышленность потребовала прочного металла для производства машин.

В жизни Бессемера замечательно то, что он, став автором одного из крупнейших изобретений в истории металлургии, занялся сталелитейным делом только на 41-м году жизни. Обладая недюжинными способностями к изобретательству, он не многие из своих замечательных разработок смог довести до стадии коммерческого внедрения. Некоторые изобретения Бессемера значительно опередили своё время, и нашли применение спустя многие годы после его смерти.

В 1854 г., когда Генри Бессемер предложил военному министерству Великобритании идею артиллерийского снаряда особой конструкции, которая позволяла ему вращаться в полёте даже при выстреле из гладкоствольного орудия, началась история работы над способом производства литой стали.

Замечание Минье направило внимание Бессемера на проблему качества оружейной стали. Опытные стрельбы были произведены 22 декабря 1854 г., а 10 января 1855 г., через три недели, Бессемер уже заявил свой первый патент на «усовершенствования в получении железа и стали».

Исходной точкой были приняты опыты Реомюра и более поздние изыскания английского инженера Уиллима Ферберна (Sir William Fairbairn), которые пытались получить ковкий чугун, сплавляя серый чугун с железными обрезками в вагранке. Однако вагранка не подходила для работы с коксом – в металл переходили примеси, в первую очередь сера.

Вернувшись с Рюэльского завода, Бессемер продолжил опыты с пламенной печью и заметил несколько кусков не расплавившегося чугуна. Увеличив подачу воздуха через пламенный порог, он с удивлением обнаружил, что они так и не расплавились. Коснувшись их ломом, Бессемер обнаружил, что это лишь пустотелые оболочки.

В следующие месяцы Бессемер взял ряд патентов на различные способы обезуглероживания чугуна подачей дутья, как в слой, так и на поверхность металла.

Поскольку Бессемер не представлял себе, насколько бурно идет реакция обезуглероживания, первый же опыт едва не уничтожил мастерскую, поскольку конвертер, подобно вулкану, выбрасывал раскалённый металл и шлак. Во время следующего опыта Бессемер повесил над отверстием чугунную крышку, однако она через несколько минут расплавилась и «извержение» повторилось.


Страница 1 из 2