Войти
Ранние японские методы обработки чугуна
Доменные печи, по мнению многих ученых, n независимо в Западной Европе и Китае, хотя и на много веков раньше в последнем. Доменная печь сыграла важную роль в разработке стали и чугуна, так как позволяла достичь гораздо более высоких температур, чем ее предшественник, блюмер. Поскольку температура доменной печи могла превышать 1536 ° C, точку плавления железа, полученный продукт содержал значительно меньше шлака (более высокую чистоту), чем железо, произведенное в блюмере. Кроме того, из-за очень низких температур в обводных цехах можно было производить только низкоуглеродистую сталь (кованое железо ). По мере того, как в течение Средневековья цветник начал постепенно превращаться в доменную печь, во всем мире стали возникать многие вариации основной концепции.
Традиционная японская печь, известная как «татара», была гибридным типом печи. В ней были сильфоны, как в европейской доменной печи, но они были сделаны из глины; эти печи в конечном итоге будут разрушены после первого использования. Согласно существующим археологическим данным, первые татары были построены в середине шестого века нашей эры. Из-за большого размера татары по сравнению с ее европейскими, индийскими и китайскими аналогами, температура была более высокой. данная точка будет варьироваться в зависимости от высоты печи. Таким образом, на разной высоте внутри печи можно было найти разные типы железа, от кованого железа в верхней части татары (дальше всего от жары, при самой низкой температуре), до чугуна в середине и, наконец, стали в нижней части ( с различной степенью содержания углерода.) Важно отметить, что температура tataras не превышала 1500 ° C, поэтому они не полностью расплавляли железо.
Металлисты четко понимали различия между различными типами железа, обнаруженными в татарах, и соответственно выделяли и выбирали разные части «нацеленности». Например, при ковке катана для использования были выбраны только высокоуглеродистые и низкоуглеродистые блюмы. Затем кузнецы выковывали два типа цветов в большие листы, толкали листы, складывали их на себя, а затем повторяли этот процесс как минимум 10 раз. Хотя химический процесс был им неизвестен, они эффективно распределяли содержание углерода в стали по всему продукту, а также более равномерно распределяли примеси. В результате получился продукт превосходной прочности, в котором содержание углерода выше, чем в современных европейских произведениях, но не такое высокое, как в индийских артефактах.
Татара Метод цветения считается историками и археологами уникальным, а точнее «экзотическим отклонением от основного направления развития металлургии». Ученые высказали предположение, что эта технология изначально была импортирована из Кореи, но свидетельств в пользу этого не так много. Тем не менее, мы можем сделать вывод, что японский блумер с его линейной формой (в отличие от круглых европейских доменных печей) определенно напоминает многие современные южноазиатские конструкции. Этимология слова «татара» не японская по своему происхождению, что подтверждает теорию о том, что эта технология не была синтезирована на местном уровне.
Однако после ее принятия эта технология действительно была адаптирована для местного использования. В то время как татара имеет общие черты с другими конструкциями печей в Южной Азии, в том числе из Шри-Ланки и Камбоджи, местные материалы для использования в доменной печи заметно отличались. Основным источником руды для производства японской стали был железный песок, похожее на песок вещество, которое накапливалось как конечный продукт эрозии гранита и андезита в горных районах Японии. Важно отметить, что извлечение руды из песка было менее трудоемким, чем из твердых пород. Более того, этот песок может быть получен путем открытой добычи, а не более трудоемким процессом добычи. Однако в этих песках процент железа был намного ниже, чем в каменных рудах, всего 2-5% оксида железа, по сравнению, например, с 79-87% оксида железа в некоторых шри-ланкийских рудах. Поскольку этот меньший процент железа неизбежно приведет к меньшим цветам, японские металлисты были бы хорошо знакомы с процессом объединения цветков. Учитывая эти экологические ограничения, наиболее эффективным решением было объединить определенные типы цветков, и методом проб и ошибок первые кузнецы меча смогли определить, что наиболее эффективными комбинациями цветов (для мечей) были те, которые находятся в нижней части таблицы. tatara.
Грацци, Ф., Чивита, Ф., Уильямс, А., Шерилло, А., Барзагли, Э., Бартоли, Л., Эдж, Д., И Зоппи, М. (2011). Древняя и историческая сталь в Японии, Индии и Европе, неинвазивное сравнительное исследование с использованием дифракции тепловых нейтронов. Аналитическая и биоаналитическая химия, 400 (5), 1493-1500. DOI: 10.1007 / s00216-011-4854-1
Иноуэ, Т. (2009). Татара и японский меч: наука и техника. Acta Mechanica, 214 (N1-2), 17-30. DOI: 10.1007 / s00707-010-0308-7
Джулефф, Г. (2009). Технология и эволюция: основы и ветвь азиатского железа от Шри-Ланки до японской стали. Мировая археология, 41 (4), 557-577. DOI: 10.1080 / 00438240903345688
Виттнер, Д. (2007). Технологии и культура прогресса в Японии Мэйдзи. (стр. 24–26). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Рутледж.
