攪拌精錬法

撹拌精錬法

撹拌精錬法は、産業革命時代に錬鉄を製造するために開発された製鉄技術です。この方法は、溶融した鉄を反射炉の中で棒で撹拌するというシンプルな原理に基づいています。この撹拌という工程が、鉄の品質を大きく向上させる役割を果たしました。

概要

撹拌精錬法の原型は、溶融した鉄を炉内で棒で文字通り「撹拌」することにあります。この撹拌によって、鉄に含まれる炭素が酸化し、除去されるため、錬鉄の製造に不可欠な工程となりました。特に、良質な鋼を得るためには、高度な技術が要求されました。炭素含有量の異なる鋼が小規模ながら生産され、刃物や武器などの製造に利用されました。

歴史

撹拌法は、産業規模で銑鉄から錬鉄を生産する上で画期的な技術でした。その起源は古く、3世紀の中国に遡ります。中国では、銑鉄を撹拌することで空気中の酸素と接触させ、炭素を燃焼させて炭素含有量を減少させるという方法が用いられていました。これにより、錬鉄の大量生産が可能になりました。

ヨーロッパでは、18世紀後半から褐炭を使用せずに棒鋼を製造する方法として撹拌法が導入されました。ハンプシャーのフォントリーにいたヘンリー・コートが1783年から1784年にかけてこの技術を開発し、1784年に特許を取得しました。コートの改良により、撹拌精錬法はヨーロッパの製鉄業に広く普及し、産業革命を支える重要な技術となりました。

中国での先駆的な製鉄

紀元前2世紀から3世紀にかけての漢の時代、中国の冶金師たちは、溶融した銑鉄を撹拌によって空気と接触させることで炭素を燃焼させ、炭素含有量を減少させて錬鉄を得るという方法を発見しました。この工程は、中国では文字通り「掻き混ぜる」という意味の「chao」と呼ばれていました。この技術は、宋応星によって著された技術書『天工開物』にも記述されており、当時の製鉄技術を知る上で貴重な資料となっています。

参考文献

W. K. V. Gale, Iron and Steel (Longmans, London 1969), 55ff.
W. K. V. Gale, The British Iron and Steel Industry: a technical history (David & Charles, Newton Abbot 1967), 62-66.
R. A. Mott, 'Dry and Wet Puddling' Trans. Newcomen Soc. 49 (1977-8), 153-8.
R. A. Mott (ed. P. Singer), 'Henry Cort: the great finer (The Metals Society, London 1983).
K. Barraclough, Steelmaking: 1850-1900 (Institute of Materials, London 1990), 27-35.
Overman, Fredrick (1854). The Manufacture of Iron, in All Its Various Branches. Philadelphia: H. C. Baird. pp. 259-302.

関連項目

Crucible steel
Decarburization
* 製鋼'>製鋼

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