VASKOHÁSZAT TÖRTÉNETE

VASKOHÁSZAT TÖRTÉNETE

Az emberek igénye, hogy szilárd, könnyen alakítható és tartós szerkezeti anyaghoz jussanak, az emberré válással együtt megjelent. Először a köveket tudták felhasználni eszközeik készítéséhez. A döntő változást a fémek felfedezése jelentette.

A vas a természetben nem fordul elő tiszta fém formájában (legfeljebb a meteoritvas ilyen), ezért azt érceiből, tűzi kohászati eljárással kell előállítani. A tűzi kohászat során a vasércből – ami főleg vasoxidok elegye – az oxigént redukálással távolítják el.

A vas felhasználása ősi múltra tekint vissza.
Az erről tanúskodó leletek kb. 5000 évesek, korai vastárgyak meteorvasból készültek.
Egyiptomban i.e. 3600-ból találtak sírboltokban vastárgyakat, Örményországban pedig i.e 2000 körüli időkből.

A vasgyártás nehézségei közül a nyersanyag jelentette a legkisebbet gondot, mivel vas-oxidok sok helyen találhatók. Ezeket kell úgy redukálni, hogy bizonyos mennyiségű szén is jusson a fémbe és az ércet szennyező komponensek eltávolíthatók legyenek. Ehhez magas hőmérsékletre van szükség (a vas olvadáspontja 1536 °C, a vas – szén elegyeké 1140-1535 °C). A szennyező komponensek eltávolítása oxidációt igényel.

A vas tulajdonságait döntően a benne lévő szén határozza meg, ha 2 % -nál kisebb a széntartalom akkor könnyen megmunkálható acél, ha 2 % fölötti pedig rideg öntöttvas keletkezik.
Az első redukáló anyag a faszén volt.

A kezdetleges kohók domboldalba vájt üregek voltak. Ezekbe a kis gödrökbe a szükséges levegő még természetes huzattal jutott. A gödröket megtöltötték vasérc és faszén elegyével. A faszenet elégették szén-monoxiddá, ami redukálta az ércet. Ilyen bucakemencés körülmények között mintegy 700 °C-ra tudták felmelegíteni az ércet. Vagyis a keletkező vas nem olvadt meg, lukacsos gomolyag keletkezett belőle. Ezt kovácsolással alakították tovább. A szennyező komponensek salakként kifolytak a képződő gomolyagból, vagy kovácsolás során szilárd formában lehetett eltávolítani a vasból.

Jelentős fejlődés volt, amikor agyaggal tapasztott üstöket kezdtek alkalmazni és az üstök alján fújtató segítségével levegőt juttattak a kohóba. Feltehetően Indiából, a hettiták közvetítésével terjedt el Rómában az a kohótípus, amelyben az üstre egy csonkakúp alakú aknát építettek. Ezt a 3-4 m magas kohót töltötték meg rétegesen vasérccel és faszénnel és levegő aláfúvásával készítették a gomolyagot. A fúvatást bőrfújtatóval, állati vagy emberi izomerővel végezték.
Az erőteljesebb befúvatás hatására a hőmérséklet annyira megemelkedett, hogy a vas megolvadt. Először az olvadt vassal nem tudtak mit kezdeni, az abból nyert vas nem kovácsolható mert rideg, törékeny.
A középkori fejlődést az 13. század körül feltalált vízikerék indította meg, a kovácsolást is így végezték, ezáltal nagyobb tárgyakat is elő tudtak állítani.
Ez az eszköz jelentősen fokozta a fújtatók teljesítményét. Megnövekedtek a vasolvasztók méretei is. A középkor legnagyobb bucakemencéi már 4–5 m magasak voltak, s a bennük egy-egy adagból olvasztott vaslepény tömege elérte a 300–900 kg-ot. A megnövekedett méretű vasolvasztók igen nagy fa-pusztítók voltak.

Az első sikeres folyamatosan működő kohó Liège-ben épült 1340-ben.
A vasgyártáshoz szükséges faszén gyártás és a hajóépítés következtében az iparilag élenjáró országokban fahiány lépett fel.
Mivel a faszén nem kellő szilárdságú; sok vasérc súlya alatt összeroppanna, és eltömné a légjáratot, a 18. században kezdtek faszén helyett nagy szilárdságú kokszot használni a redukcióhoz.
1709-ben Angliában Abraham Darby volt az, aki a faszenet sikeresen helyettesítette a szén lepárlásával nyert koksszal. Az így előállítható több vasból a Hollandiában megtanult bronzöntés mintájára megoldotta a homok-öntőformába való folyamatos vasöntést.

Ez a kohók további méretnövekedését, azaz a termelés fokozását tette lehetővé. Az ún. nagyolvasztók magassága a 20. sz. elejére elérte a 30 métert. A méretek növekedésével párhuzamosan a kokszfogyasztás csökkentésén kezdtek gondolkodni.
Rájöttek, hogy a tüzelés gazdaságossága növelhető, ha a levegőt előmelegítve vezetik az égő anyaghoz:
A 19. század elején a nagyolvasztók még nyitott torkúak voltak. A redukció folyamán keletkezett szén-monoxid (CO) a többi gázzal együtt távozva a kohó torkán meggyulladt és elégett anélkül, hogy bármiféle hasznot hajtott volna. Az 1830-as évektől kezdve ezt a pazarlást fokozatosan megszüntették. A kohó torkát lezárták, s ezentúl a levegőt a torokgázokkal melegítették elő. A nagyolvasztóba adagolt koksznak csak mintegy 3/5-e szolgál hőfejlesztésre.

A kokszmennyiség megtakarítható, ha olcsó elektromos áram áll rendelkezésünkre. Ebből következik, hogy elektromos kohók építésére elsősorban vízenergiában gazdag országokban kerülhetett sor (például Svédországban és a Oroszországban).

Vaskohászat Magyarországon

A vaskohászat kialakulása, fejlődése Magyarországon.
A 19. század végére a vastermelés 70–80%-át 5–6 nagyvállalat és a kincstár tartotta kezében. Kiemelkedett a Rimamurány–Salgótarjáni Vasmű Rt., amely a 19–20. század fordulóján egymaga a termelés mintegy harmadát-felét adta. Nem sokkal maradt mögötte a kincstár két nagy vállalatával (Vajdahunyad, Tiszolc) és néhány jelentéktelen üzemmel. Jelentős volt az osztrák tőke irányításával működő Osztrák–Magyar Vasúttársaság (Krassó-Szörény), az Andrássy-féle vasgyárak (Gömör), valamint a brassói részvénytársaság is. Ebben az időben hazánkban 64 nagyolvasztó volt, amelyből 15 nem üzemelt. Jelentős beruházás volt a kiegyezés után a 20. század elejéig a resicai vasgyár rekonstrukciója, a korompai vasgyár, az ózdi hengermű, a salgótarjáni és ózdi vasfinomító.
M. kir. Államvasutak Gépgyára Budapesten, a M. kir. Vas- és Acélgyár Diósgyőrben működött.
Az 1950-es évek elején döntést hoztak egy új kohászati kombinát létrehozásáról. Ekkor kezdték felépíteni a mai Dunaújvárost. Az új kombinát, az 1950-ben alapított Dunai Vasmű (jelenleg Dunaferr) kapacitását 450 000 tonna lemeztermelésre tervezték. A vasműben nagyolvasztó, kokszolómű, martinkemencék és durva-, valamint lemezhengermű épült.

írta és szerkesztette: Cseke Ibolya

https://vas.lap.hu/a_vasgyartas_tortenete/23163170
https://tudasbazis.sulinet.hu/…/a-vasgy…/modern-nagyolvaszto
https://sites.google.com/…/tberna…/home/szerviz-tevekenyseg…
wikipedia

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *