J. Priestley (1733-1804) –nhà hóa học triết học người Anh, một trong những người sáng lập lên các
3.2.1 Sự phát triển của luyện kim đen
Liệu có thể cho rằng chúng ta đang tiếp tục sống trong “kỉ nguyên của sắt” ? Trong khoảng gần 3 nghìn năm ngành luyện kim sắt không phải chịu những qui luật biến đổi.Ban đầu con người học cách phục hồi quặng sắt bằng sự nung với than gỗ,đã thu được quặng khan gần như không chứa carbon.Những lò nung quặng đầu tiên cho sản xuất gang đã xuất hiện ở châu Âu vào giữa thế kỉ XIV.
Ở Nga ngành công nghiệp sản xuất gang đã bắt đầu trong thế kỉ XVII, nhờ có Nga hoàng đệ nhất mà sản lượng gang của Nga đã vượt các nước châu Âu.Phương pháp sản xuất thép đúc bằng nồi đúc đã trở nên nổi tiếng lúc bấy giờ.
Nhà sáng chế người Anh Henry Beccemer (1813-1898) đã làm dấy lên cuộc cách mạng trong luyện thép.Năm 1856 ông đã phát minh ra phương pháp chuyển hóa từ gang thành thép.Ông đề xuất sử dụng lò thổi-dung tích chuyên dụng và có dạng hình cong.Trong lò thổi người ta đổ gang lỏng và thổi oxi qua.Tính ưu việt của phương pháp Beccemer là giá thành thấp và thép nhận được có chất lượng cao.Để luyện thép bằng phương pháp Beccemer không được sử dụng gang có hàm lượng photpho cao bởi vì lò thổi đã được phủ từ bên trong chất chịu nhiệt có tính axit.Trong lò thổi này không thể loại bỏ photpho từ gang khi mà chuyển nó thành xỉ được cấu tạo từ các hợp chất với tính chất cơ bản,bởi vì khi đó lớp lót lò được cấu tạo chính từ silicat sẽ bị phá hủy.Năm 1877 nhà luyện kim người Anh Cidnhi Jilkric Tomac(1850-1885) đã đề xuất xây lót thành lò Beccemer bằng Đolomit nung,còn chất trợ dung được thay bằng vôi sống,cái mà khi nấu chảy chuyển photpho tạo thành sang dạng Ca3(PO4)2.Như vậy trong quá trình của Tomac nhận được đồng thời phân bón photpho.Những thông tin ngắn gọn đầu tiên về phát minh của mình Tomac viết năm 1878 trong cuộc họp của các trường gang thép tại Anh.Năm 1864 nhà luyện kim người Pháp Pier Marten (1824-1915) đã đề xuất
phương pháp mới ; thu nhận thép đúc trong lò lửa và lò Mác-tanh.Ông đã ứng dụng nguyên tắc tái sinh để sưởi nóng môi trường khí,cái mà cho phép thu nhiệt đủ cho thép nóng chảy.Cùng thời gian này thì phương pháp luyện thép bằng điện cũng được ra đời.Lò luyện đầu tiên kiểu này được xây dựng bởi kỹ sư người Pháp Pole Eru(1863-1914) vào năm 1899.Phương pháp này tiện lợi ở chỗ nó cho phép điều chỉnh chính xác hơn các điều kiện của quá trình cũng như là sự đúc trong chân không hoặc dưới áp suất cao.
Phương pháp hợp kim hóa thép bằng cách thêm một lượng nhất định các nguyên tố hoặc các chất khác nhau đã trở thành 1 bước quan trọng trong sự phát triển của ngành luyện kim.Ví dụ như vào năm 1882 người ta tạo được thép chứa 12% Mn bền hơn so với thép thông thường.Năm 1919 tạo được thép không gỉ bên trong ngoài sắt còn có chứa Cr và Ni.Thép không gỉ bền với tác động của nước và Oxi.Để bảo vệ sản phẩm từ hợp kim ko quí hiếm trước sự ăn mòn người ta thường ứng dụng sự mạ bề mặt bằng kẽm nhôm hoặc crom.Các nhà luyện kim Nga đã có công rất lớn trong cải tiến các phương pháp đúc thép.Phần lớn các thành tựu trong lĩnh vực này đều do công lao của nhà luyện kim Nga vĩ đại Pavel Petrovich Anocov ( 1799-1851).Ông đã khôi phục lại những bí mật đã bị thất lạc trong quá trình sản xuất thép đamat,cái mà đã được công bố vào năm 1841 trong công trình nghiên cứu về thép đamat,cũng như hoàn thiện thương hiệu sản xuất thép chất lượng cao.Năm 1851 Pavel Matveevich Obuxov (1820-1869) đã phát minh ra phương pháp thu nhận nồi thép đồng chất,cái mà được ứng dụng trong sản xuất đại bác.Ông đã thành lập nhà máy ở Xanh-peterbua và trở thành 1 trong những nhà máy sản xuất pháo tốt nhất trên thế giới.Khi nói về những thành tựu lớn lao trong nghành luyện kim cũng phải kể đến nhà luyện kim,nhà kim loại học người Nga Dmitri Konctantinovich Chernov ( 1839-1921 ).
Ông đã cải tiến quá trình luyện gang, thép và sơ chế sản phẩm từ thép.Chernov là người đặt nền móng cho phương pháp khoa học mới về kim loại và hợp kim – kim loại học.
1. Vì sao việc sản xuất thép với số lượng lớn chỉ mới có thể thực hiện trong thế kỉ XIX?
2. Thép có ý nghĩa như thế nào với con người thời hiện đại?