Smijern er en tøff, men tøyelig form av jern. Det var en gang utbredt i alt fra hestesko til jernbane, men mens det har i stor grad blitt erstattet av stål det er fortsatt i bruk hovedsakelig for dekorativ smijern.
navnet smijern refererer til måten denne type strykejern jobbet eller gjort i form, snarere enn å være helles i en form som støpejern. Smijern er et relativt rent jern legering, med en mye lavere karbon innhold enn støpejern., Det har imidlertid en liten mengde av slagg lagt til det i løpet av produksjonsprosessen. Slagg er sløsing igjen når rent jern er hentet fra malm. Det er en blanding av silisium, svovel og metall, noe som gir smijern noen unike egenskaper.
Egenskaper av Smijern
- Tøff: Smijern har en høyere strekkfasthet enn støpejern og er svært motstandsdyktig mot tretthet. Det vil vanligvis deformeres uten å feile, med mindre det er veldig sterkt overbelastet eller utsettes for høye temperaturer. Imidlertid, det er ikke så sterk som stål.,
- Formbart: til Tross for sin styrke, smijern kan være jobbet i ulike former når det er oppvarmet eller reheated. Det faktisk blir sterkere jo mer det er jobbet, og det kan bli formet til et bredt spekter av figurer ved hjelp av teknikker som for eksempel snekring og rulle.
- Smidig: Smijern kan bli trukket ut til lange ledninger eller filamenter, som gjør det mulig å bli formet i ulike former og gjør det mulig å strekke heller enn pause under press. Dette var spesielt viktig når smijern ble brukt i rør, kjeler og bygge arbeid.,
- Enkel å Sveise: på Grunn av sin lave karbon innhold, smijern kan være sammen med sveising, noe som øker utvalg av former, og hvordan det kan brukes.
- Motstandsdyktig mot Korrosjon: Selv om smijern vil føre til rust på når det er venstre åpne for luft og fuktighet, det er tregere til å ruste enn støpejern. Det kan også være beskyttet med maling eller andre belegg for å øke levetiden.
Hva Gjør Smijern Annerledes?
Den viktigste forskjellen mellom smijern og andre vanlig brukte typen av jern, støpejern, er det slik at det er formet til ønsket form., Smijern er jobbet med verktøy, mens støpejern smeltes og helles i en støpt eller mugg. Sammensetningen av jern og hvordan det er produsert, er også forskjellige, noe som resulterer i litt ulike egenskaper. Støpejern er mindre sårbar og mer sprø enn smijern. Det kan ikke være hamret eller smidd i form, men lavere kokepunkt gjør det enkelt å bruke med muggsopp.
Stål deler noen av egenskapene til smijern, som begge er formbart former av jern. Imidlertid, moderne stål er mye sterkere, så det har erstattet smijern i mange programmer, for eksempel i byggebransjen., Noen «smijern» elementer som ligner på tradisjonelle smijern er i dag laget av stål i stedet.
En karakteristikk som gjør smijern skiller seg ut fra støpejern og stål er at det har en unik tre korn utseende når den er åpnet. Det fibrøse utseende kommer fra den filamenter av jern silikat blandet med jern, som også er ansvarlig for å gi smijern de verdifulle egenskapene til duktilitet, høy strekkfasthet og motstand mot korrosjon.,
Historie av Smijern
Smijern har vært brukt i tusenvis av år, selv om metodene for produksjon av det har endret seg. Prosessen i hovedsak omfatter hårføner og strykejern å fjerne slagg for å oppnå riktig sammensetning. Den smijern kan da være reheated og hamret, valsede, eller på annen måte jobbet i ulike former.
Smijern ble opprinnelig produsert som kull, jern, som var smelted direkte fra malm i en ovn som er kjent som en bloomery., Malmen var oppvarmet og isolert fra slagg, men det var ikke lov til å smelte, da dette ville tillate karbon til å løse opp i det, forming råjern. Den resulterende smijern beholdt nok slagg å være formbar, smidig og sterk. Men kvaliteten gjorde variere, avhengig av jernmalmen som ble brukt og hvor mye slagg som var igjen i det på slutten av prosessen. Det kan ha svært ulike nivåer av styrke og korrosjonsbestandighet.
En alternativ rute for produksjon av smijern ble utviklet tidlig 13. århundre., Den Osmond prosessen aktivert smijern å være produsert av råjern, som er en sprø form av jern med en høy karbon innhold som er hentet fra malm ved smelting. Dråper av smeltet råjern var fanget på en personalet og spunnet til å oppmuntre karbon til oxidise i luften. Imidlertid, kull, jern fortsatte å bli produsert for.
Smijern produksjonen endret seg i løpet av det 15. århundre, da masovn begynte å bli brukt for å utvinne jern fra malm., Siden masovn kunne produsere store mengder av råjern, det ble mer vanlig å bruke denne heller enn malmen når du gjør smijern. Pynt forges ble brukt for å fjerne karbon fra råjern ved oxidisation. Grisen jern ble smeltet og deretter hamret ut. Den Vallonske smi var den viktigste slags pynt brukt i STORBRITANNIA, men litt forskjellige systemer var også i bruk.
Som den Industrielle Revolusjonen begynte, ironmasters gjort flere forsøk på å designe en prosess for å lage store mengder av smijern mer effektivt, uten kull., De mest vellykkede prosessen var puddling, som ble oppfunnet i 1784. Puddled strykejern er produsert fra raffinert jern i en spesiell type reverberatory ovnen, hvor metallet er holdt atskilt fra drivstoff for å unngå forurensning. Jern er rørt og utsatt for en strøm av luft, samt å oksiderende agenter som jernoksid i gruva. Dette fjerner karbon og urenheter, forårsaker globs av smijern å legge seg på toppen av en pøl av smeltet jern. Disse dammen ballene er fjernet og behandlet av shingling og rulle for å fjerne gjenværende urenheter.,
Puddling gitt smijern som var i utstrakt bruk over hele slutten av det 18. og 19. århundre, med mer enn 4 millioner tonn av smijern som produseres hvert år i STORBRITANNIA alene av 1870-årene. Puddled strykejern ble brukt i bygninger, jernbane, sterk skip, og selv for byggingen av Eiffeltårnet.
Men i 1860-årene Bessemer-prosessen ble opprettet. I utgangspunktet stål produseres det var sprø, men av 1890 det var å skape nok av høy kvalitet stål for å erstatte smijern for de fleste formål., Selv om Aston prosessen ble oppfunnet i 1925 for å produsere smijern raskt ved kjøling smeltet stål ved siden av slagg, det kan ikke konkurrere. Smijern var svakere enn stål, mer kostbart å produsere, og det kreves mye mer innsats for å forme og bruke.
Hvordan Er Smijern Gjort i Dag?
Smijern ikke nå produsert på den samme skalaen som det en gang var, men det er fortsatt i bruk. Det kan være produsert av tradisjonelle metoder, som fortsatt er demonstrert på levende historie nettsteder som Blists Hill. Smijern er også ofte oppnådd ved gjenvinning av skrapjern.,
Bruker av Smijern
I det siste, et bredt spekter av elementer som var laget av smijern. Det ble ofte brukt for å lage negler, hestesko, muttere og bolter, nagler, rails og jernbane koplinger, rør til å bære damp og vann, samt pryd smijern. I dag, smijern er i hovedsak brukes til dekorative formål. Det er ofte brukt til å lage metall gates, jern rekkverk, hagemøbler, oppkjørselen gates og andre dekorative smijern for utendørs displayet. Dekorative elementer, for eksempel sengebunner, lysestaker, gardinstenger og vin racks er fortsatt noen ganger laget av smijern., Det er også brukt i bevaring arbeide for å bevare eller erstatte eldre smijern arbeid.,
Fordeler med å Bruke Smijern
Smijern kan være et godt valg for disse typer jernverk fordi:
- Smijern er mer motstandsdyktig mot korrosjon enn alternativene, som er hvorfor så mange av de antikke smijernsportene og ornamenter i kirkene og staselige hus er fortsatt i utmerket tilstand i dag, som smijernsportene og tomb ornamenter i Westminster Abbey, noen stammer fra så langt tilbake som det 13. århundre
- Smijern er ideelt egnet til smiing og sveising, som det er mer tøyelig enn stål eller rent jern., Det kan derfor være et bedre valg for delikat dekorative arbeid eller skulptur
- Bevaring arbeid kan utføres med samme materialer og teknikker som brukes for den opprinnelige, mens du velger smijern for nye brikker kan bidra til å bevare tradisjonelle metoder for blacksmithing