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炼钢技术在历史上什么时候发明的 欧洲冶金历史

导语:炼钢技术在历史上最早出现在公元前6世纪的印度,之后逐渐传播到欧洲。在中世纪时期,欧洲的冶金工业得到了迅猛发展,尤其是在16世纪以后,炼钢技术得到了进一步的改良和创新,推动了欧洲工业的崛起。

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  1. 炼钢技术在历史上什么时候发明的
  2. 世界上第一个炼钢炉
  3. 战国时期欧洲处于什么时代
  4. 16世纪以前中国钢铁冶炼技术一直领先世界
  5. 西方社会工业革命是什么时候开始的
炼钢技术在历史上什么时候发明的

我国古代炼钢技术至迟发明于春秋晚期。

由先秦到西汉中晚期,主要制钢工艺是块铁渗碳法;由汉代到明清,主要又是炒钢法和灌钢法,其次还有百炼钢法和炒铁渗碳法,­汉魏南北朝时还有“铸铁脱碳钢”,汉代还有坩埚炼钢法。熟练应为战国时期吧。

直到19世纪中期,欧洲炼钢仍然采用搅拌法,即是把生铁加热到熔化或半熔后,放进熔池中进行搅拌。它借助搅拌时空气中的氧气将生铁中的碳氧化掉,这正是1 600多年前我国汉朝时代出现的炒钢法。1860年在英国大约有3 400多座搅拌炼钢池,每12小时一般搅炼一池,每池250千克。

在搅拌池中炼钢很难控制钢中碳的含量,而且要耗费很大的人力。到1856年,英国人贝塞麦(H.Bessemer,1813~1898)创造了一种转炉炼钢法,解决了这个难题。

贝塞麦是一位法国大革命时逃亡到英国的机械工程师的儿子,少年在离开乡村学校后当上铅字浇铸工,17岁开始经营生产金属合金和青铜粉,在参加英、法与俄罗斯对抗的克里米亚(Crimea)战争(1853~1856)中,亲眼目睹用生铁或熟铁制造的炮身经受不住火药的爆炸力,常常产生爆裂,遂促使他寻找一种生产钢的方便方法。

贝塞麦曾经注意到一些固态的铸铁块在熔化前由于暴露在空气中而脱碳了,当然这种氧化作用就是搅拌法炼钢的原理,他没有学过化学,不了解这个原理,但却使他考虑到把空气鼓入铁水中炼钢。于是在1856年的一天,他在伦敦圣潘克拉斯(St.Pancras)建成一座炼钢炉。

这是一座固定式容器。可盛放350千克铸铁,把空气加压鼓入容器中后,反应的猛烈程度使贝塞麦大吃一惊,因为他没有估计到铸铁中碳与空气中氧气的反应以及其他杂质与氧气的反应会放热。幸好,10分钟后,当杂质已除去后,火焰平息了,可以走近容器,切断加压的空气流。金属被注入锭模中,经测定是低碳钢。1856年8月11日,贝塞麦在切尔特南(Cheltenham)不列颠协会的会议上公布了这一创造发明。很快,贝塞麦制成一种可转动的可倾倒式转炉,每炉可容纳5吨生铁,熔炼时间为1小时,包括补炉和铸锭的时间在内,大大缩短了搅拌炼钢的时间,更减少了搅拌熔炼操作所费的力气。于是,国内外炼钢厂纷纷购买此法的生产许可证。

贝塞麦在宣布他的创造发明后受到各界人士的热情赞扬,但是很快就遭受到批评和嘲讽,原因是用他创造的转炉炼出的钢锭由于氧化过度,生成的氧化铁存在钢中,同时生铁中的磷未能除去,使钢的质量很差,不是疏松,就是硬脆,在锻打时发生断裂。

关于钢中存在过量氧化铁的问题,后来由英国一位富有炼钢实践经验的马希特(R.F.Mushet)解决了,他在熔化了的金属中添加称为镜铁的铁、锰和碳的合金,因为锰能将生成的氧化铁还原。

除去铁矿石中的磷是炼钢中长期未解决的问题。贝塞麦和其他所有炼钢炉的建造者一样,用含硅的材料作为炉的衬里。这种炉衬不会和磷被氧化生成的氧化物结合,不能把这种稳定的化合物从钢中除去。贝塞麦只能选用含磷低于0.05%(质量分数)的矿石炼成铁后再炼钢。

除磷的问题后来却由英国一位法院的书记员托马斯(S.G.Thomas,1850~1885)经试验后解决了,在1878年获得成功。

托马斯虽然是一位法庭书记员,却热爱化学。他利用业余时间进伦敦大学伯克培克(Birkbeck)学院进修化学课程,并通过英国皇家矿业学院冶金学和化学的考试。他在得知贝塞麦炼钢中需要解决除磷的问题后,用各种化学物质,包括氧化镁和石灰等进行试验,在他的表弟吉尔克里斯特(P.C.Gilchrist)协助下,在布莱纳封(Blaenavon)的炼钢厂用一个转炉进行试验,他的表弟正是这个炼钢厂的化学师。他们两人在1877~1878年进行了9个月的试验,证明经焙烧过的白云石用石灰黏结作为转炉衬里能满意地除去磷,而且还同时生产出宝贵的磷肥,后人为纪念他,至今把这种磷肥称为托马斯磷肥。

白云石是含有碳酸镁、碳酸钙的岩石,焙烧后生成氧化镁、氧化钙等,能与磷的氧化物化合生成镁和钙的磷酸盐,是很好的磷肥。

1883年托马斯获得贝塞麦奖章,可惜因患肺结核病,35岁即逝世。贝塞麦发明创造的转炉炼钢法在得到托马斯等人的改进后一直沿用至今。现今使用的转炉可以绕水平轴旋转,便于加料和卸料。炉底有气孔,从气孔鼓入空气。用它炼一炉钢约需十几分钟,容量从一吨到数十吨不等。

随着工业的发展,在生产建设和日常生活中出现了大量的废钢、废铁。这些废料在转炉中不能利用,于是在出现转炉炼钢的同时,出现了平炉炼钢。

在转炉炼钢中,使金属保持液态所需的热量是由化学反应所产生的热提供的,但在平炉炼钢中,化学反应产生的热量不足以使金属保持熔融状态,所以必须由外部热源供应热量。

1856年,德国人西门子·弗雷德里克(Frederick Siemens)利用热再生原理创建一种交流换热炉。这是在燃烧炉两侧各建一蓄热格子砖室,从燃烧炉中出来的炽热的燃烧废气通过一边的格子砖室,将热量传给格子砖,随后将燃烧用的空气通过被加热的砖室,提高温度后进入燃烧室燃烧,从而提高了炉温。每隔一定时间,交换空气和废气的流动方向,使两边的蓄热室交替使用。这种炉子最初被用来烧制玻璃,后来被用来炼钢,这就是平炉。

最初,在平炉中燃烧固体燃料。1861年西门子·弗雷德里克的兄弟西门子·威廉(William Siemens,1823~1883)创造一种煤气发生炉,生产发生炉煤气。这是将定量的空气和少量水蒸气通过燃烧的煤或赤热的焦炭,使之生成的二氧化碳尽可能转变成可燃的一氧化碳。水蒸气与碳反应后生成可燃的一氧化碳和氢气。

西门子·威廉是一位工程师,在德国接受正规的技术教育后来到英国;西门子·弗雷德里克在德国得累斯顿(Dresden)经营电气公司,也曾到英国。他们兄弟二人认为英国鼓励工程技术人员和发明创造者,在英国申请专利比较方便。他们于1866年在英国伯明翰(Birmingham)共同建立西门子钢厂,利用平炉进行炼钢。

西门子兄弟共四人,都是出色的发明家。威廉是老二,弗雷德里克是老三。老大西门子·维勒(Werner Siemens,1816~1892)是一位电化学家,发明发电机原理,创建德国西门子公司。最小的弟弟西门子·卡尔(Carl Siemens)在俄罗斯创办企业。这样,维勒被称为“柏林的西门子”;威廉被称为“伦敦的西门子”;弗里德里克被称为“德累斯顿的西门子”;卡尔被称为“俄罗斯的西门子”。

差不多在同一个时期,法国冶金学家马丁(P.Martin,1824~1915)和他的兄弟(B.Martin)同样利用热再生原理,建立平炉,在法国锡雷(Sireuil)建厂生产。他们生产的钢在1867年巴黎博览会上展出获金质奖章。马丁在1915年获英国钢铁学会授予的贝塞麦奖章。

世界上第一个炼钢炉

炼钢炉发展历史。我国在两千年前就有了最早的冶金业。春秋战国时期的金属铲子是当时最先进的工具。后来发展成了兵器和钱币。当时冶炼用的是土炉。后来逐步发展成平炉,再后来发展成为转炉,最后发展成为电炉。

直到19世纪中期,欧洲炼钢仍然采用搅拌法,即是把生铁加热到熔化或半熔后,放进熔池中进行搅拌。它借助搅拌时空气中的氧气将生铁中的碳氧化掉,这正是1 600多年前我国汉朝时代出现的炒钢法。1860年在英国大约有3 400多座搅拌炼钢池,每12小时一般搅炼一池,每池250千克。

在搅拌池中炼钢很难控制钢中碳的含量,而且要耗费很大的人力。到1856年,英国人贝塞麦(H.Bessemer,1813~1898)创造了一种转炉炼钢法,解决了这个难题。

世界上最早有关炼钢的记载,见于我国古代东汉时期的《太平经》72卷,书中写道:使工师击治石,求其铁,烧冶之,使成水,乃后使良工万锻之,乃成莫邪耶。这“水”应指生铁水。“万锻”应指生铁脱碳成钢后的反复锻打。直至18世纪中期,英国才发明了炼钢法,在产业革命中起了很大的作用。

战国时期欧洲处于什么时代

战国时期欧洲处于古希腊时代和古罗马时代,远古的战国时期为公元前475年到公元前221年,那段时期,刚好是古希腊和古罗马时期。

中国的战国时期,同时期的欧洲在干什么呢?

首先,战国的早期希腊与波斯帝国干了一仗。这一场又分成山上一直打了十多年,最后希腊获胜。

希波战争以后希腊刺激又开始战争,斯巴达和雅典又进行了20多年的德罗奔尼撒战争,雅典失败斯巴达取得了最终的胜利。

但是斯巴达的胜率也并不持久,接着就是马其顿王国打败了整个希腊,建立了马其顿帝国。

然后亚历山大马其顿又开始进行了东征。建立了地跨亚非欧三大洲的大帝国。帝国时间词写的很短,接着又是罗马的崛起。罗马椅菲力其人又进行了三次战争。罗马获胜。进入了鼎盛时期。

我国的春秋战国时期,欧洲正处于智人的荒漠时代,还没有形成国的雏形,只是互相征伐厮杀的部落联盟。

从我国流传过去的冶金、纺织、及兵器制造技术,已逐步成熟,驯马驯畜也卓有成效,在杀屠征伐中并没有战略战术可言,谁的人多武器好,谁就占优势。

战国时期(公元前475年-公元前221年)欧洲处于古希腊时代和古罗马时代。

古希腊文明是西方文明的主要源头之一,古希腊文明持续了约650年(公元前800年-公元前146年),是西方文明最重要和直接的渊源。

古罗马时代指的是公元前510年罗马建立了共和国,逐步征服了意大利半岛。公元前3世纪至前2世纪,罗马为争夺地中海霸权,掠夺资源与奴隶,同地中海西部强国迦太基进行了三次战争,史称布匿战争。

16世纪以前中国钢铁冶炼技术一直领先世界

中国的钢铁在技术上并不领先! 比欧洲的冶金技术落后1000多年。

因为因为人口多资源广,中国长时期在产量上领先。 但是技术上一直算不上领先。 同时期的欧洲等地常有更高级的金属技术。 比如欧洲很早就大量普及了轻巧结实的全封闭的盔甲,日本有很好的钢刀。这些都大大领先中国。 中国的铠甲用一大堆后贴片编织一起,更重,防护力更差。

文艺复兴后欧洲产生航海革命,工业革命,促使欧洲钢铁业大规模扩张和出口。 在产量上也领先中国。

西方社会工业革命是什么时候开始的

1,欧洲1733年开始的第一次工业革命,1850年前后美国也完成了第一次工业革命,始于纺织和机械等;前后一百年左右,中国那时候还在清朝雍正十一年 也就是296年清朝的第二个一百年开始的时候 。

2,1870年前后欧洲 美国 开始了第二次工业革命,聚焦于电器和电子,电气,电讯通讯等。日本加入了这次 日本为第一次工业革命,属于后来者。第二次工业革命的发达程度影响了世界的高速发展,距离第一次世界大战1914年才40多年。

1、第一次工业革命

18世纪60年代到19世纪中期(标志人类开始进入蒸汽时代)。

2、第二次工业革命

19世纪下半叶到20世纪初(标志人类开始进入电气时代)。

3、第三次工业革命

20世纪后半期,约在第二次世界大战之后。(标志人类进入科技时代)

4、第四次工业革命

21世纪开始第四次革命,标志是继蒸汽技术革命,电力技术革命,信息技术革命的又一次科技革命。

回答:

西方工业革命开始于十八世纪六十年代。

通常认为它发源于英格兰中部地区,是指资本主义工业化的早期历程,即资本主义生产完成了从工场手工业向机器大工业过渡的阶段。工业革命是以机器取代人力,以大规模工厂化生产取代个体工场手工生产的一场生产与科技革命。

意义

1、工业革命是资本主义发展史上的一个重要阶段,实现了从传统农业社会转向现代工业社会的重要变革。

2、从生产技术方面来说,它使机器代替了手工劳动;工厂代替了手工工场。

3、工业革命创造了巨大生产力,使社会面貌发生了翻天覆地的变化 。工业革命同时也是一场深刻的社会关系的变革。它使社会明显地分裂为两大对立的阶级──工业资产阶级和工业无产阶级。

有人认为工业革命在1750年左右已经开始,但直到1830年,它还没有真正蓬勃地展开。

大多数观点认为,工业革命发源于英格兰中部地区。1765年,珍妮纺纱机的出现,标志着工业革命在英国乃至世界的爆发。18世纪中叶,英国人瓦特改良蒸汽机之后,由一系列技术革命引起了从手工劳动向动力机器生产转变的重大飞跃。

随后传播到英格兰到整个欧洲大陆,19世纪传播到北美地区,后来,工业革命传播到世界各国。

各国的工业革命时间:

1、英国最早具备产生工业革命的条件。17世纪和18世纪,英国的工场手工业在棉织、采矿、冶金、制盐、玻璃等行业中迅速兴起。18 世纪60 年代,英国工业革命首先从棉纺织业开始。1733年J.凯发明飞梭,提高织布效率一倍。1767 年J.哈格里夫斯发明珍妮纺纱机,1770年取得专利。1769 年,R.阿克赖特发明水力纺纱机,1771年在克隆福特创办第一个棉纺厂。

2、法国是18世纪末开始。法国在18世纪末开始资产阶级革命后,通过统一度量衡和关税来统一国内市场。到19世纪60年代后期,工业革命已经完成。

3、德国工业革命在19世纪40年代末期大为发展。棉纺织业中心在巴伐利亚、符腾堡和巴登诸邦,1847年始用蒸汽机作动力,50年代出现股份公司办的大工厂。麻纺织业因农村家庭转向棉纺织业而衰落。毛纺织业在20年代曾发展为小型工业,但在19世纪中叶衰落,德意志统一后恢复成为大工业。

4、19世纪30年代,俄国工场手工业达到相当规模。大商人、包买商、富农和一部分经营商品化农业和工场手工业的地主贵族积累大量的资本,具备从事机器生产的条件。国内外市场进一步扩大,俄国工业革命的条件基本形成 。俄国工业革命中 ,铁路在各个阶段都起到带动作用1851 年连结圣彼得堡和莫斯科的铁路通车。1861年以前形成3个工业中心:①乌拉尔。②中部工业区。③波罗的海沿岸工业区。

5、其他欧洲国家最迟基本上也都是19世纪上半叶就开始。如中欧如波兰 、波希米亚(捷克),南欧如米兰、加泰罗尼亚,到19世纪末都已具有相当规模的工业,在不同程度上完成了工业革命。

欧洲工业革命通常指欧洲资本主义的机器大工业代替以手工技术为基础的工场手工业的革命。亦称产业革命。它既是生产技术上的革命,又是社会生产关系的重大变革。始于18世纪60~80年代,结束于19世纪末。工业革命促进了社会生产力的迅速发展,使商品经济最终取代了自然经济,手工工场过渡到大机器生产的工厂,这是生产力的巨大飞跃。

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