El método de desarrollo de la tecnología de fundición de hierro de China es completamente diferente al de Occidente. Si la primera cultura del hierro en Occidente era una cultura basada en el hierro forjado, entonces la primera cultura del hierro en China era una cultura basada en el hierro fundido, y luego se desarrolló en la tecnología del hierro forjado.
Alrededor del siglo VI a.C., China inventó la tecnología de fundición de arrabio. Especialmente durante el Período de Primavera y Otoño y el Período de los Reinos Combatientes, los dos procesos de fundición de hierro en trozos y fundición de arrabio surgieron casi al mismo tiempo. Estos dos métodos se han desarrollado paralelamente durante mucho tiempo en la historia de nuestro país y han desempeñado sus respectivos papeles en diferentes situaciones. La temprana invención del arrabio fue la destacada contribución de China a la tecnología metalúrgica mundial. En algunos países europeos, aunque la fundición de hierro en trozos apareció muy temprano, el arrabio sólo apareció entre finales del siglo XIII y principios del XIV.
A principios del período de los Reinos Combatientes, nuestro país inventó el ablandamiento del hierro blanco. Es decir, mediante un calentamiento prolongado, el carburo de hierro del hierro blanco se descompone en hierro y grafito, y se eliminan grandes trozos de cementita, lo que juega un papel muy bueno en la mejora de la tenacidad del hierro y el ablandamiento del hierro fundido en Europa. Comenzó en el siglo XVII. Sólo apareció a mediados de año. Después del período medio del Período de los Reinos Combatientes, el hierro había reemplazado al bronce como principal herramienta de producción. "Guan Zi·Hai Wang" dijo: "Una mujer debe tener una aguja y un cuchillo... Un cultivador debe tener un trueno, una pala y una pala". Esta es una aplicación común del hierro. En la dinastía Han Occidental, la tecnología de "cien fabricación de acero" surgió sobre la base de la cementación en bloque. Su característica es que aumenta el número de veces de calentamiento y forjado repetido, lo que no sólo permite procesar y dar forma, sino que también reduce, refina y nivela las inclusiones, mejorando enormemente la calidad del acero. De aquí provienen modismos como "El acero se convierte en acero...". La fritura de acero apareció nuevamente a mediados de la dinastía Han Occidental, es decir, freír arrabio en un estado semilíquido y semisólido, revolviéndolo, usando minerales de hierro u oxígeno en el aire para descarburarlo y lograr el contenido de carbono requerido. y luego forjarlo en caliente repetidamente para convertirlo en productos de acero. La invención del acero frito también rompió el límite anterior de que el arrabio no se podía convertir en hierro forjado, lo que permitió que los dos sistemas de proceso originales se comunicaran y se convirtieran en un sistema de tecnología de fundición de acero unificado. Este es otro evento importante en la historia de la antigua tecnología del acero china después de la fundición y fundición del arrabio.
A partir del análisis de herramientas de hierro antiguas, los científicos chinos descubrieron muchas herramientas de hierro fundido con grafito esferoidal de las dinastías Han y Wei, que atrajeron la atención de los círculos académicos nacionales y extranjeros. El hierro dúctil es un producto de la ciencia y la tecnología modernas y fue inventado por académicos británicos y estadounidenses en 1949. Es algo muy significativo en la historia de la fundición y la fundición determinar que el hierro fundido con grafito de la dinastía Han Occidental no es inferior a materiales similares del hierro dúctil moderno.
En la dinastía Han, el desarrollo de la industria siderúrgica se reflejó en muchos aspectos. Por ejemplo, se ha ampliado el tipo de horno, se utiliza piedra caliza como fundente, la tobera también se ha desarrollado de una a múltiple y el equipo de soplado ha cambiado del soplado artificial y animal a la creación de un "drenaje de agua" para el soplado hidráulico. . Este invento es anterior a Europa en más de 1.200 años. Desde la dinastía Tang hasta la dinastía Ming, la antigua tecnología del acero se desarrolló y finalizó por completo. Durante las dinastías Tang y Song, se realizó una transformación histórica de la fundición a la forja de herramientas agrícolas. Desde mediados de la dinastía Ming hasta el final de la dinastía Qing, la producción anual de arrabio alcanzó cientos de miles de toneladas.
En resumen, antes de la Revolución Industrial a mediados del siglo XVIII, la escala de producción y el nivel técnico de la industria de fundición de hierro de China no eran inferiores a los de Gran Bretaña, Francia y otros países en ese momento. El sistema feudal de China entró en una etapa de decadencia durante la dinastía Ming. Una política autocrática extremadamente corrupta, una enorme burocracia y una superestructura decadente han obstaculizado gravemente el desarrollo de la producción. Las tres dinastías de Kangxi, Yongzheng y Qianlong fueron llamadas la Edad de Oro, que duró 134 años (1661-1795 d.C.). Pero en este momento estalló la Revolución Industrial en Occidente. Su poder industrial, tecnológico y militar se desarrolló a una velocidad inimaginable para el sistema feudal, dejando atrás a China en muy poco tiempo. La alguna vez excelente industria de fundición de China también la ha eclipsado, perdiendo la posibilidad de establecer una industria metalúrgica independiente y convertir la tecnología tradicional en tecnología metálica moderna.
El acero es un material muy importante en la vida y producción humana. Puentes, ferrocarriles, barcos, vehículos y diversas maquinarias requieren grandes cantidades de acero para su fabricación, e incluso los animales contienen hierro.
Aunque el hierro tiene muchas ventajas, también tiene desventajas. En aire húmedo, el hierro se oxida fácilmente. El óxido es en realidad una serie de reacciones químicas complejas causadas por la interacción del hierro, el oxígeno y el agua. La composición del óxido también es muy compleja, principalmente óxido de hierro.
El óxido está relativamente suelto y absorbe fácilmente el agua. Por lo tanto, si el óxido en la superficie de los productos de hierro no se elimina a tiempo, se acelerará la oxidación de los productos de hierro. Se estima que alrededor de una cuarta parte de la producción anual mundial de acero se pierde debido a la oxidación en todo el mundo.
Además, a temperatura ambiente, el hierro no es apto para un uso prolongado debido a su naturaleza reactiva. Además, la fundición de arrabio y acero requiere un proceso complicado, que resulta muy problemático. Las principales materias primas para la fabricación de hierro son el mineral de hierro, la piedra caliza y el coque. Entre ellos, el uso de coque contaminará el aire y dañará el medio ambiente. Al mismo tiempo, los residuos restantes no son fáciles de tratar. La resistencia a la corrosión del hierro no es fuerte y su rango de aplicación es cada vez más pequeño. En muchos sentidos, el hierro ha sido sustituido por nuevos materiales. Por ejemplo, los tubos de hierro fundido han sido sustituidos por tubos de aluminio y plástico; el componente principal de los cascos de los barcos ha pasado de una aleación de hierro a una aleación de titanio y algunas piezas de automóviles también han utilizado aleación de aluminio en lugar de hierro. La lista sigue y sigue. Después de todo, las reservas de recursos de hierro en la Tierra son limitadas, por lo que debemos ahorrar y hacer un buen uso de cada centímetro de hierro.
¡Desarrollar nuevos materiales lo antes posible para mejorar el entorno ecológico, reducir la explotación de los recursos naturales, compensar la falta de hierro y mejorar el contenido de alta tecnología en la industria, la agricultura y la vida diaria!