Folyamatok kovácsolásban
Közvetlen és közvetett redukció
Ban,-ben Baszk öntödék a fémes vas ásványokból történő kinyerése mindig azáltal történt közvetlen redukciós módszer ban ben alacsony kemencék, más néven Katalán eljárás. Ezzel megszerezted édes vas vagy nagyon alacsony széntartalmú. Ezt a módszert használták az első ismert öntödék óta, és Euskal Herriában egészen a 19. századig fenntartották, amikor kohók működtek. A közvetlen redukciós módszerrel, ha acélt akartak előállítani, a fém későbbi karburálására volt szükség.
Nál nél közvetett módszer vagy a finomítás (a ben használt nagyolvasztó kemence) közvetlenül nyerjük nyersvas folyadék, amellyel öntöttvas formarészek (például tüzérséghez) közvetlenül beszerezhetők, vagy további öntvények. A kohókban lévő vas sok szénnel rendelkezik (3-4%), ezért nagyon törékeny, és az acél megszerzéséhez szükséges "finomítani". A közvetett módszer magasabb hőmérsékletet igényel, mint a közvetlen módszer, de éppen ellenkezőleg, az ásványi anyag hozama sokkal magasabb.
Ezt a módszert néhány baszk vasműben alkalmazták a 19. század második felében.
Ezek voltak a közvetlen redukciós folyamat fő szakaszai:
1 - Az ásványi anyag kalcinálása
A vasérckezelés egy korábbi műtéttel kezdődött kalcinálás vagy sütés az ásványi anyag kemencében történő elérése ezen célok elérése érdekében: távolítsa el a nedvességet, morzsásabbá tegye az ásványi anyagot, hogy jobban működjön, és karbonátok esetében távolítsa el a szenet (ami elengedhetetlen volt, a karbonát oxiddá történő átalakítása és CO2 felszabadítása).
A műveletet hívták szakács vagy leég a jöjjön, és még beágyaz vagy rendezni. A kemencék nagyon különböző típusúak voltak, a földi gödröktől kezdve a kőkemencékig, amelyek a véna égetésén mentek keresztül, közvetlenül az üzemanyagként szolgáló rönkre helyezve. Hoz kalcináló kemencék hívták őket arragoas. Az üzemanyag általában fa volt (anélkül, hogy azt előzőleg szénné alakították volna).
A Zumarrista kovács Arragoa. Fotó: Xabier Cabezón (2019)
2 - Ásványi redukció (vas előállítása)
A folyamat döntő működéséről szólt: fémvas előállításáról ércből. Vagyis minden vasmű létének oka.
Kemence
Az elsődleges elem a alacsony sütő (redukciós kemence), tűzálló anyagból készült. Ebben a ásványi (korábban kalcinált és szétmorzsolt) és faszén), általában rétegenként váltakozva. A végeredmény a szennyeződéseket tartalmazó vas tömege volt.
Feldolgozás a sütőben
A szén elégetésének két következménye van:
- A magas hőmérséklet gyengíti a vas egyesülését a vasérc oxigénjével, ezáltal elősegítve annak elválasztását.
- A szén elégetésével szén-monoxid (CO) keletkezik, annál magasabb a hőmérséklet.
A szén-monoxid reagál a vas-oxiddal (redukciós folyamat) az alábbiak szerint (nagyon leegyszerűsítve):