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坩埚炼钢法

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坩埚炼钢法，在石墨黏土坩埚中熔化金属料成为钢水的方法。1742年英国人洪兹曼（B.Huntsman）将渗碳铁料切成小块置于封闭的黏土坩埚中，在坩埚外面加热，铁料继续吸收石墨中的碳而熔化成为高碳钢水，浇铸成小锭后锻打成所需的形状。

简介

坩埚炼钢法是指在石墨黏土坩埚中熔化金属料成为钢水的方法。1742年由英国人亨茨曼（B.Huntsman）首先应用，他将渗碳铁料切成小块置于封闭的黏土坩埚中，在坩埚外面加热，铁料继续吸收石墨中的碳而熔化成为高碳钢水，浇铸成小锭后锻打成所需的形状。钢在坩埚中熔化时，石墨碳还能起还原剂作用，发生以下还原反应：钢中氧可以去除，各种夹杂物也能从液态钢中上浮去除，所以钢（工具钢）的质量优于当时的各种金属材料，可用来制造加工金属材料的工具。坩埚法是人类历史上第一种生产液态钢的方法。但是生产量极小，成本高。19世纪末电弧炉炼钢（法）发明后，逐渐取代了它的位置。只在一些试验中，还有人应用坩埚熔炼钢水进行研究，但这已不属于钢的生产范畴了。

评价

持续加热时间从24到48小时不等，当温度从1000摄氏度升到1200摄氏度，矿石会转变成多孔的铁质，并留在坩埚之底部坩埚在封闭状态下，来自燃烧的炭和叶一同熔化在铁质内。竹含氧化矽多可助溶化，在此过程中铁不会达到其熔点，通过固体扩散过程，碳被吸收，持续长时间的铸造，紧接着慢慢冷却到800摄氏度，约12至24个小时。这些大的晶体事实上是大马士革钢花纹或水纹的主要成份。渗碳体或碳化晶体非常坚硬，抗酸性强，当钢被抛光后会呈现出带白色或银色。与此形成对比的珠光体由粘结金属组成，经腐蚀成黑色，这说明为什么会产生不同的颜色。