В предыдущих главах мы рассказали о свойствах железа и об использовании его в технике, строительстве, на транспорте, в искусстве. А теперь - о некоторых технологических новинках в области получения и обработки железа. Начнем свой рассказ со старины: вспомним - а как было раньше?
Древние металлурги, обладавшие высоким искусством ручной обработки металла, добывали по крупинкам драгоценный опыт вслепую без всякой помощи теории.
Ценные наблюдения за изменением свойств металла в процессе обработки смешивались с суеверными выдумками.
В летописи одного древнего храма в Балгале (Малая Азия) нашли рецепт закалки кинжала: "Нагреть до тех пор, пока он не засветится, как восходящее в пустыне солнце, затем охладить его до цвета царского пурпура, погружая в тело мускулистого раба. Сила раба, переходя в кинжал, и придает металлу твердость".
Кстати, закалка стали была одной из областей техники, где господствовали наиболее нелепые взгляды. Думали, что необходимую прочность сталь приобретает путем восприятия чудодейственных свойств различных веществ при закалке. Рассказывали, что дамасские оружейники закаливали свои знаменитые клинки в горном ущелье, где обычно дули сильные северные ветры.
Высокие качества знаменитых испанских шпаг из Толедо объясняли таинственными свойствами особой воды, в которой они закаливались. В середине XVII в. специально возили на кораблях в Америку из Англии воду, чтобы добиться таких же результатов при закалке стали. Старинные английские патенты указывают, например, что полевые цветы должны быть необходимой добавкой к закалочной жидкости. Высокая твердость стали объяснялась тем, что углерод в металле при закалке, якобы, превращается в алмаз.
Современный термист по установленному технологическому процессу производит закалку, отпуск и отжиг заготовок и деталей различных форм и размеров из простых и легированных сталей. Это очень интересная и сложная профессия, требующая больших теоретических знаний о свойствах металлов. Надо знать, как различные виды термообработки придают металлу те или иные свойства: закалка увеличивает твердость стали, отпуск снижает внутренние напряжения в детали, отжиг придает металлу вязкость.
В старину выходили журналы, в которых нередко печатались разные советы по ремесленной части, иногда и по металлургии.
В первой половине XIX в. в "Журнале мануфактур и торговли" описывался "способ превращать хрупкий чугун в мягкое железо, пересыпая оный сахаром". Способ "сладкой металлургии" заключался в следующем. Твердый и хрупкий чугун помещали в закрытый сосуд, пересыпая его слоями сахара-сырца. Затем подвергали его нагреву в течение 19-20 ч, и чугун превращался в самое мягкое и довольно ковкое железо. В заметке отмечалось, что "открытие сие действительно может быть полезно при обработке железа, а особливо если бы сахар был дешевле, нежели как он ныне есть в Европе..."
Русский автор, взявший эту заметку из немецкой газеты, справедливо добавляет: "Сахар не производит здесь никакого действия, а служит только прикрышкою".
Однако и в наше время рекомендуют использовать сахар... в литейном деле. Исследования, проведенные в Шецинском политехникуме (ПНР), неожиданно показали, что наилучшим добавлением к формовочной смеси для отливки металла является... сахар.
Минимальная примесь его к массе позволяет без труда очищать отливку, значительно облегчая и ускоряя труд литейщиков.