Más tarde, el método de vaciado de acero continuó desarrollándose. En la dinastía Song, se incrustaban láminas de arrabio en medio de barras de hierro laminadas y el horno de fabricación de acero se sellaba con barro para obtener mejores resultados. Se realizaron mejoras en la dinastía Ming, donde las láminas de arrabio se cubrieron con varias láminas de hierro forjado fuertemente unidas para permitir que el líquido de arrabio penetrara en el hierro forjado de manera más uniforme. El uso de sandalias de paja recubiertas de barro en lugar de sellos de barro para cubrir la boca del horno permite que el arrabio obtenga oxígeno del aire y se derrita más fácilmente, mejorando así la eficiencia de la fundición. Después de mediados de la dinastía Ming, el método de vertido de acero se desarrolló aún más hasta convertirse en Suzhou Iron and Steel Co., Ltd., que utilizaba hierro forjado como hierro en bruto y lo colocaba en el horno, y la placa de hierro en bruto se colocaba en la boca del horno. . Cuando la temperatura del horno aumenta a aproximadamente 1300 ° C y la placa de arrabio comienza a derretirse, use unos alicates para sujetar la placa de arrabio, muévala hacia la izquierda y hacia la derecha y gire constantemente el bloque de arrabio para que quede sumergido uniformemente. en el arrabio fundido. Esto puede producir tanto una buena carburación como una oxidación violenta, separando así el hierro de la escoria y produciendo acero con menos escoria y una composición uniforme. Hasta ahora, la gente todavía lo usa en Wuhu, Xiangtan, Chongqing, Weiyuan y otros lugares. Se puede ver que su influencia es de gran alcance. Antes del siglo XVII, la tecnología china de fabricación de acero (no de fundición ni fundición) había sido durante mucho tiempo líder mundial y ampliamente elogiada por varios países. En el siglo I d.C., el naturalista romano decía en su famoso libro "Historia Natural": "Aunque hay muchos tipos de hierro, ninguno de ellos se puede comparar con el acero chino".
Método de fundición en bloque
Antes del período de primavera y otoño, la antigua tecnología de fundición de mi país se encontraba en una etapa relativamente primitiva, y el método de fundición utilizado en ese momento se llamaba "fundición en bloque". En ese momento, el combustible utilizado para fabricar hierro era el carbón vegetal, que tenía menos calor, un cuerpo de horno pequeño y un equipo de explosión deficiente, por lo que la temperatura del horno era relativamente baja y no podía alcanzar la temperatura de fusión del hierro. Como resultado, el hierro producido es una masa sólida y esponjosa conocida como "fabricación de hierro en trozos". Fundir hierro en trozos lleva mucho tiempo, tiene una textura suave y contiene muchas impurezas. Puede usarse como hierro forjado después de la forja. La tecnología de fundición de hierro y acero se ha desarrollado aún más hasta convertirse en "acero cementado masivo". Las reliquias culturales desenterradas muestran que China dominaba esta tecnología preliminar de fabricación de acero a más tardar al final del Período de los Reinos Combatientes.
En el proceso de fabricación y forja del hierro, la gente necesita calentarlo repetidamente. El hierro absorbe el carbono del carbón vegetal, aumentando el contenido de carbono y reduciendo las inclusiones para convertirse en acero. Este tipo de acero tiene una estructura densa y un contenido de carbono uniforme, lo que lo hace adecuado para fabricar armas y cuchillos. Más tarde, se desarrolló aún más hasta convertirse en la tecnología de "cien fabricación de acero". Al fabricar utensilios, la gente aumenta conscientemente el número de tiempos de doblado y forjado. Una pieza de acero a menudo necesita ser quemada y golpeada muchas veces, incluso cientos de veces, por eso se le llama cientos de fabricación de acero. El acero contiene más carbono, tiene una estructura más fina y una composición más uniforme. Por lo tanto, la calidad del acero mejora y se utiliza principalmente para fabricar espadas y espadas.
"Método de freír acero"
A mediados y finales de la dinastía Han occidental, apareció en China una nueva tecnología de fabricación de acero, "freír acero", que se desarrolló sobre la base de la fundición de arrabio. y tecnología de fundición. El método básico es calentar el arrabio a un estado semilíquido y líquido, luego agregar polvo de mineral de hierro mientras se agita continuamente y utilizar el polvo de mineral de hierro y el oxígeno del aire para eliminar parte del carbono del arrabio, de ese modo reducir el contenido de carbono en el arrabio y eliminar la escoria directamente. Para obtener acero, esta es la tecnología de fritura de acero.
La invención de esta tecnología supuso un gran avance en la tecnología de fabricación de acero, ya que permitió a la industria de la fundición proporcionar grandes cantidades de hierro o acero forjado barato y de alta calidad para satisfacer las necesidades de producción y guerra. La aparición del acero frito impulsó el desarrollo de la tecnología siderúrgica. La gente utiliza acero frito como materia prima y, después de repetidos calentamientos, plegados y forjados, fabrican piezas de acero de alta calidad. Sin embargo, todavía existen algunas deficiencias en la tecnología de explosión de acero. Por ejemplo, el proceso de explosión de acero es complejo y difícil de dominar. La fabricación de acero requiere tiempo y mano de obra.
Método de riego de acero
2 El método de vertido de acero desarrollado por Qi Wu Huaiwen puede haber aparecido en la forma inicial del nuevo proceso de fabricación de acero "método de vertido de acero" a finales de la dinastía Han del Este. . Durante las dinastías del Norte y del Sur, Qi Wu Huaiwen mejoró y mejoró enormemente este proceso de fabricación de acero. Tao Hongjing de las dinastías Qi y Liang fue el primero en registrar el método de vaciado de acero. Durante las dinastías Wei y Qi del Norte, Wan Huaiwen utilizó este método para fabricar "cuchillos de hierro" muy afilados. El método de vertido de acero es un logro importante de la antigua tecnología china de fabricación de acero. Tiene ventajas en comparación con el método de hervido o el método de fritura.
(1) Como agente de cementación, el arrabio tiene una temperatura alta después de fundirse, lo que acelera la velocidad de cementación, acorta el tiempo de fundición y mejora la productividad.
(2) El hierro forjado puede convertirse en acero debido a la penetración del carbono, y el arrabio también puede convertirse en acero debido a la descarburación, aumentando la producción de acero.
(3) A altas temperaturas, el carbono, el silicio y el manganeso del arrabio líquido reaccionan con los óxidos del hierro forjado para eliminar impurezas, purificar la estructura metálica y mejorar la calidad del metal.
(4) El método de vertido de acero es fácil de operar y dominar. Para obtener acero con diferentes contenidos de carbono, simplemente se mezclan arrabio y hierro forjado en una determinada proporción y se funden.