Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Puddling, bir pota veya fırında yüksek dereceli demir üretim aşamasındaki bir adımdır. Sanayi Devrimi sırasında Büyük Britanya'da icat edilmiştir. Erimiş pik demir, bir oksitleyici ortamda, bir yankı fırınında karıştırılarak dövme demir elde edilmiştir. Kömür kullanmadan ilk kayda değer miktarda değerli ve kullanışlı çubuk demirin (dövülebilir dövme demir) yapılması en önemli süreçlerden birisidir. Sonunda, fırın küçük miktarlarda özel çelikler yapmak için kullanılacaktır.
Kömürsüz çubuk demir üreten ilk süreç olmasa da, puding, açık ara en başarılı olanıydı ve daha önceki çömlekçilik ve damgalama işlemlerinin yanı sıra çok daha eski kömür işleme ve çiçeklenme işlemlerinin yerini almıştır. Bu, Büyük Britanya'da ve kısa bir süre sonra Kuzey Amerika'da demir üretiminin büyük bir genişlemesini sağlamıştır. Bu genişleme, demir endüstrisi söz konusu olduğunda Sanayi Devrimi'nin başlangıcını oluşturmaktadır. Eyfel Kulesi, köprüler ve Özgürlük Anıtı'nın orijinal çerçevesi de dahil olmak üzere, 19. yüzyıldaki dövme demir uygulamalarının çoğu, birikintili demir kullanmıştır.
Daha sonra fırınlar, iyi kalitede karbon çeliği üretmek için de kullanılmıştır. Bu son derece yetenekli bir sanattı ve hem yüksek karbonlu hem de düşük karbonlu çelikler, özellikle alet çeliğinin ağ geçidi teknolojisinin yanı sıra yüksek kaliteli kılıçlar, bıçaklar ve diğer silahlar için küçük ölçekte başarıyla üretilmiştir.
Tarihçesi
Metal birikintileri oluşturarak çeliğin rafine edilmesi, MS 1. yüzyılda Han Hanedanlığı döneminde antik Çin'de zaten biliniyordu. Çelik yapım süreçlerindeki ilerleme, kılıç yapmak için pik demirden dövme demirin tekrar tekrar dövülmesi, katlanması ve istiflenmesi yoluyla çeliğin genel kalitesini iyileştirmiştir.
Modern puddling, 18. yüzyılın ikinci yarısında Büyük Britanya'da, kömür kullanmadan pik demirden çubuk demir üretmek için geliştirilen birkaç işlemden birisidir. Daha önceki kömür yakıtlı işlemin yerini kademeli olarak aldı ve bir demirhanede gerçekleştirilmiştir.
Puddling ihtiyacı
Pik demir çok fazla serbest karbon içerir ve kırılgandır. Kullanılmadan önce ve bir demirci tarafından işlenmeden önce, dövme demirin ilk aşaması olan çubuk demir olarak daha dövülebilir bir forma dönüştürülmesi gerekmektedir.
Abraham Darby'nin 1709'da Coalbrookdale'deki yüksek fırını için kok kömürünü başarılı bir şekilde kullanması demir fiyatını düşürmüştür. Ancak bu kok yakıtlı pik demir, mevcut yöntemlerle çubuk demire dönüştürülemediğinden başlangıçta kabul edilmemiştir. Koktaki kükürt safsızlıkları onu 'sıcak kısa' veya ısıtıldığında kırılgan hale getirdi ve bu nedenle ince işleme süreci onun için uygun değildi. 1750'lere kadar, buharla çalışan üfleme fırın sıcaklıklarını, kükürdü çıkarmak için yeterli kirecin eklenmesine izin verecek kadar arttırdığında, kok pik demir kullanılmaya başlanmıştır. Ayrıca, onu iyileştirmek için daha iyi süreçler geliştirilmiştir.
İcat
Yüksek fırın yenilikçisinin oğlu Abraham Darby II, 1749'da pik demiri çubuk demire dönüştürmeyi başarmıştır. Ancak süreci hakkında hiçbir ayrıntı bilinmiyor. Severn Nehri kıyısında da çalışan Cranage kardeşler, bunu deneysel olarak, demir ve kükürtlü kömürün ayrı tutulabileceği, kömürle çalışan bir yankı fırını kullanarak başarmışlardır. Demirin yalnızca ısı etkisiyle pik demirden çubuk demire dönüştürülebileceğini ilk öne sürenler onlardır. Havanın sağladığı oksijenin gerekli etkilerinden habersiz olmalarına rağmen, en azından daha önce yakıttan gelen maddelerle karışıma ihtiyaç olduğu şeklindeki yanlış kanıyı bırakmışlardır. Deneyleri başarılı olmuştur. 1766'da patent Nº851'i almışlardır. Ancak işlemlerinin ticari olarak benimsenmediği görülmektedir.
1783'te, Dowlais'deki Peter Onions, daha büyük bir yankı fırını inşa etti. Bununla başarılı ticari su birikintisi yapmaya başladı ve 1370 numaralı patenti almıştır.
Su birikintisi fırını, Henry Cort tarafından 1783-84'te Hampshire'daki Fontley'de geliştirildi ve 1784'te patenti alındı. Cort, demirin aşırı ısınması ve 'yakması' riskinin bir kısmını önleyerek bacaya damperler eklemiştir. Cort'un işlemi, erimiş pik demiri bir oksitleyici atmosferde yankılı bir fırında karıştırmaktan ve böylece onu karbonsuzlaştırmaktan oluşuyordu. Demir "doğaya geldiğinde", yani macunsu bir kıvama geldiğinde, su birikintisi haline getirilmiş bir top haline getirilmiştir. Çakıldı ve yuvarlandı (aşağıda açıklandığı gibi). Dar çubukları haddeleme makinesine yivli merdanelerin bu uygulaması da Cort'un buluşudur. Cort, bu işlemi lisanslamada ve daha önceki işlemin Dowlais'teki komşuları tarafından daha önce icat edildiği Cyfarthfa gibi demir fabrikalarından bile gelir elde etmede başarılı oldu. Cort artık genellikle su birikintisi 'mucidi' olarak kabul edilmektedir.
Cort'un icadından doksan yıl sonra, bir Amerikan işçi gazetesi, Cort'un sisteminin avantajlarını hatırlatmıştır:
"Demir basitçe eritildiğinde ve herhangi bir kalıba döküldüğünde, dokusu taneciklidir ve çok fazla gerilme mukavemeti gerektiren herhangi bir kullanım için oldukça güvenilmez olacak kadar kırılgandır. Su birikintisi işlemi, bir su birikintisi içinde akan erimiş demirin karıştırılmasından ibaretti. ve yuvarlanma sürecini daha etkili hale getirmek için anotomik düzenini değiştirme etkisine sahipti."
Cort'un süreci (patentli olduğu gibi), dönemin demirhaneleri için olağan hammadde olan gri dökme demir için değil, yalnızca beyaz dökme demir için çalışmıştır. Bu sorun muhtemelen Merthyr Tydfil'de su birikintisini biraz daha önceki bir sürecin bir unsuruyla birleştirerek çözülmüştür. Bu, 'rafineri' veya 'sönen yangın' olarak bilinen başka bir ocak türünü içermektedir. Pik demir bunun içinde eritildi ve bir oluğa aktı. Cüruf ayrıldı ve erimiş demir üzerinde yüzdü ve oluğun sonundaki bir bent indirilerek çıkarılmıştır. Bu işlemin etkisi, metali silikondan arındırmak ve 'ince metal' olarak bilinen beyaz kırılgan bir metal bırakmaktı. Bu, su birikintisi fırınına şarj etmek için ideal malzemeydi. Sürecin bu versiyonu 'kuru su birikintisi' olarak biliniyordu ve bazı yerlerde 1890'a kadar kullanılmaya devam edilmiştir.
Gri demirin rafine edilmesinin alternatifi, "kaynama" veya "domuz kaynatma" olarak da bilinen "ıslak su birikintisi" olarak biliniyordu. Bu, Tipton'daki Joseph Hall adlı bir su birikintisi tarafından icat edilmiştir. Şarja hurda demir eklemeye başlamıştır. Daha sonra demir pulu (aslında pas) eklemeyi denemiştir. Sonuç muhteşemdi, çünkü fırın şiddetle kaynamıştır. Bu, tufaldeki oksitlenmiş demir ile pik demirde çözünen karbon arasındaki kimyasal bir reaksiyondur. Şaşırtıcı bir şekilde, ortaya çıkan su birikintisi topu iyi demir üretmiştir.
Su birikintisi ile ilgili büyük bir sorun, yatak için kum kullanıldığı için demirin neredeyse %50'sinin cürufla birlikte çekilmesiydi. Hall, yatak yerine kavrulmuş musluk cürufu kullanmış ve bu israfı yüzde 8'e, yüzyılın sonunda ise yüzde 5'e düşürmüştür.
Hall daha sonra 1830'da Tipton'da Bloomfield Iron Works'ün kurulmasında ortak olmuştur. Firma 1834'ten itibaren Bradley, Barrows ve Hall olmuştur. Bu, 19. yüzyılın ortalarından sonlarına kadar en yaygın olarak kullanılan sürecin versiyonudur. Islak su birikintisi, kuru su birikintisinden (veya daha önceki herhangi bir işlemden) çok daha verimli olması avantajına sahipti. Kuru su birikintisinden elde edilebilecek en iyi demir verimi, 1,3 ton pik demirden bir ton demirdir (%77 verim), ancak ıslak su birikintisinden elde edilen verim yaklaşık %100 olmuştur.
Pudding fırınında yumuşak çelik üretimi, 1850'lerde Almanya'nın Vestfalya kentinde gerçekleştirilmiştir. Lohage, Bremme ve Lehrkind adına Büyük Britanya'da patenti alınmıştır. Sadece belirli cevher türlerinden yapılan pik demir ile çalışmıştır. Dökme demirin hızlı bir şekilde eritilmesi ve cürufun manganez açısından zengin olması gerekiyordu. Metal doğaya geldiğinde, daha fazla karbürleşme meydana gelmeden önce hızlı bir şekilde çıkarılması ve shingling yapılması gerekiyordu. Süreç, 1851'de Yorkshire'da (İngiltere) Bradford'daki Low Moor Ironworks'de ve 1855'te Fransa'da Loire vadisinde ele alındı. Yaygın olarak kullanılmıştır.
Su birikintisi süreci, çelik üreten Bessemer sürecinin devreye girmesiyle yer değiştirmeye başladı. Bu, maliyet ve zamanın bir kısmı için Aston işlemi kullanılarak dövme demire dönüştürülebilmektedir. Karşılaştırma için, bir su birikintisi fırını için ortalama boyut şarjı 800-900 lb (360–410 kg) iken bir Bessemer dönüştürücü şarjı 15 kısa ton (13.600 kg) idi. Su birikintisi işlemi, su birikintisinin kaldırabileceği miktarla sınırlı olduğundan büyütülemedi. Sadece daha fazla fırın inşa ederek genişletilebilmektedir.
Süreç
İşlem, puding fırınının hazırlanmasıyla başlamaktadır. Bu, fırını düşük bir sıcaklığa getirmeyi ve ardından onu eritmeyi içermektedir. Damıtma, ızgarayı ve etrafındaki duvarları demir oksitlerle, tipik olarak hematitle boyama işlemidir. Bu, erimiş metalin fırında yanmasını önleyen koruyucu bir kaplama görevi görmektedir. Bazen hematit yerine ince dövülmüş cüruf kullanılmıştır. Bu durumda, külü eritmek için fırın 4-5 saat ısıtılmalı ve ardından şarj edilmeden önce soğutulmalıdır.
Ya beyaz dökme demir ya da rafine demir, daha sonra şarj olarak bilinen bir işlem olan fırının ocağına yerleştirilir. Islak su birikintisi için hurda demir ve/veya demir oksit de ücretlendirilmektedir. Bu karışım daha sonra üst kısım eriyene kadar ısıtılır ve oksitlerin karışmaya başlaması sağlanır; bu genellikle 30 dakika sürmektedir. Bu karışım, kuvvetli bir hava akımına tabi tutulur ve bir ucunda çengelli uzun çubuklar (su birikintisi çubukları veya ayaktakımı adı verilen) ile fırının kapılarından geçirilmektedir. Bu, oksitlerden gelen oksijenin, pik demirdeki, özellikle silisyum, manganez (cüruf oluşturmak için) ve bir dereceye kadar kükürt ve fosfordaki yabancı maddelerle reaksiyona girmesine yardımcı olur, bunlar fırının egzozuyla kaçan gazları oluşturulmaktadır.
Daha sonra daha fazla yakıt eklenir ve sıcaklık yükseltilmektedir. Demir tamamen erir ve karbon yanmaya başlar. Islak su birikintisi olduğunda, eklenen demir oksit ile reaksiyonlar nedeniyle karbondioksit oluşumu, kütlenin kaynamış gibi görünmesine neden olan kabarcıkların oluşmasına neden olmaktadır. Bu işlem, cürufun üstte şişmesine neden olarak, abazaya yanmanın ilerleyişinin görsel bir göstergesini vermektedir. Karbon yandıkça, karışımın erime sıcaklığı 1.150 ila 1.540 °C'den (2.100 ila 2.800 °F) yükselir, dolayısıyla bu işlem sırasında fırının sürekli olarak beslenmesi gerekemktedir. Karışım içindeki karbon atomları, demir karışımının (buz üzerindeki yol tuzu gibi) erime noktasını düşüren çözelti içinde bir çözünen olarak hareket ettiğinden erime noktası artmaktadır.
İki kişilik bir ekip olarak çalışan bir su birikintisi ve yardımcı, 12 saatlik bir vardiyada yaklaşık 1500 kg demir üretebilmektedir. Yorucu çalışma, ısı ve duman, su birikintilerinin çok kısa bir yaşam beklentisine sahip olmasına neden oldu ve çoğu 30'lu yaşlarında ölüyordu. Puddling hiçbir zaman otomatikleştirilememiştir. Çünkü su birikintisi topların ne zaman "doğaya geldiğini" algılamak zorundadır.
Puddling fırını
Puding fırını, yüksek fırında üretilen pik demirden ferforje veya çelik oluşturmak için kullanılan bir metal yapım teknolojisidir. Fırın, genel olarak yankılı fırın veya açık ocaklı fırın olarak bilinen bir sistem olan, yakıt demirle doğrudan temas etmeden sıcak havayı demirin üzerine çekmek için inşa edilmiştir. Bu sistemin en büyük avantajı, yakıtın kirliliklerini şarjdan ayrı tutmaktır.
Ocak, demirin yüklendiği, eridiği ve su birikintisine girdiği yerdir. Ocağın şekli genellikle eliptiktir; 15–18 m (49–59 ft) uzunluğunda ve 1–12 m (3,3-39,4 ft) genişliğinde. Fırın beyaz demiri biriktirmek üzere tasarlanmışsa, ocak derinliği asla 50 cm'den (20 inç) fazla olmaz. Fırın gri demiri kaynatacak şekilde tasarlanmışsa, ortalama ocak derinliği 50–75 cm (20-30 inç) olur. Yükü eritmek için gereken büyük ısı nedeniyle, şarjla erimemesi için ızgaranın soğutulması gerekiyordu. Bu, üzerine sabit bir soğuk hava akışı geçirilerek veya ızgaranın altına su atılarak yapıldı.
Yakıtın yakıldığı şöminede kullanılan yakıta bağlı olarak boyutları değişen bir dökme demir ızgara kullanılmıştır. Bitümlü kömür kullanılıyorsa, ortalama ızgara boyutu 60 cm × 90 cm (2,0 ft × 3,0 ft) olur ve 25–30 cm (9,8-11,8 inç) kömür ile yüklenir. Antrasit kömür kullanılıyorsa ızgara 15 m × 12 m (49 ft × 39 ft) boyutundadır ve 50–75 cm (20-30 inç) kömür ile yüklenir.
Çift su birikintisi fırını, tek bir su birikintisi fırınına benzer, en büyük fark, iki su birikintisinin aynı anda fırını çalıştırmasına izin veren iki çalışma kapısı olmasıdır. Bu kurulumun en büyük avantajı, iki kat daha fazla ferforje üretmesidir. Ayrıca tek fırına göre daha ekonomik ve yakıt açısından daha verimlidir.
Kaynakça
- ^ Chen, Cheng-Yih (1987). Science and Technology in Chinese Civilization. World Scientific Pub Co Inc. (May 1987 tarihinde yayınlandı). s. 237. ISBN .
- ^ Schubert (1958), s. 99.
- ^ a b Schubert (1958), s. 100.
- ^ Schubert (1958), s. 106.
- ^ "The Puddling of Iron," The Workingman's Advocate [Chicago], vol. 9, no. 9 (January 25, 1873), pg. 1.
- ^ Referred to as a "finery" and "run-out fire" by Overman, but not to be confused with the finery in the finery forge.
- ^ Landes (1969), s. 33.
- ^ a b Overman, Fredrick (1854). The Manufacture of Iron, in All Its Various Branches. Philadelphia: H. C. Baird. ss. 267, 268, 287, 283, 344.
- ^ Rajput, R.K. (2000). Engineering Materials. S. Chand. s. 223. ISBN . 12 Temmuz 2021 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 12 Temmuz 2021.
- ^ W. K. V. Gale, The Iron and Steel Industry: a Dictionary of Terms (David and Charles, Newton Abbot 1971), 165.
- ^ R. F. Tylecote, 'Iron in the Industrial Revolution' in R. F. Tylecote, The Industrial Revolution in Metals (Institute of Metals, London 1991), 236-40.
- ^ (1984). Engineer to Win. MotorBooks / MBI Publishing Company. ss. 53-54. ISBN .
- ^ W. K. V. Gale, The British Iron and Steel Industry (David and Charles, Newton Abbot, 1967), 70–79.
- ^ McNeil, Ian (1990). An Encyclopedia of the History of Technology. Londra: Routledge. s. 165. ISBN .
- ^ Landes (1969), s. 218.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Puddling bir pota veya firinda yuksek dereceli demir uretim asamasindaki bir adimdir Sanayi Devrimi sirasinda Buyuk Britanya da icat edilmistir Erimis pik demir bir oksitleyici ortamda bir yanki firininda karistirilarak dovme demir elde edilmistir Komur kullanmadan ilk kayda deger miktarda degerli ve kullanisli cubuk demirin dovulebilir dovme demir yapilmasi en onemli sureclerden birisidir Sonunda firin kucuk miktarlarda ozel celikler yapmak icin kullanilacaktir Bir su birikintisi firininin sematik cizimi Komursuz cubuk demir ureten ilk surec olmasa da puding acik ara en basarili olaniydi ve daha onceki comlekcilik ve damgalama islemlerinin yani sira cok daha eski komur isleme ve ciceklenme islemlerinin yerini almistir Bu Buyuk Britanya da ve kisa bir sure sonra Kuzey Amerika da demir uretiminin buyuk bir genislemesini saglamistir Bu genisleme demir endustrisi soz konusu oldugunda Sanayi Devrimi nin baslangicini olusturmaktadir Eyfel Kulesi kopruler ve Ozgurluk Aniti nin orijinal cercevesi de dahil olmak uzere 19 yuzyildaki dovme demir uygulamalarinin cogu birikintili demir kullanmistir Daha sonra firinlar iyi kalitede karbon celigi uretmek icin de kullanilmistir Bu son derece yetenekli bir sanatti ve hem yuksek karbonlu hem de dusuk karbonlu celikler ozellikle alet celiginin ag gecidi teknolojisinin yani sira yuksek kaliteli kiliclar bicaklar ve diger silahlar icin kucuk olcekte basariyla uretilmistir TarihcesiSong Yingxing tarafindan yazilan 1637 de yayinlanan Tiangong Kaiwu ansiklopedisinde aciklanan wuchaoni aritma sureci erken bir su birikintisi sureci ile bazi benzerlikler gostermektedir Metal birikintileri olusturarak celigin rafine edilmesi MS 1 yuzyilda Han Hanedanligi doneminde antik Cin de zaten biliniyordu Celik yapim sureclerindeki ilerleme kilic yapmak icin pik demirden dovme demirin tekrar tekrar dovulmesi katlanmasi ve istiflenmesi yoluyla celigin genel kalitesini iyilestirmistir Modern puddling 18 yuzyilin ikinci yarisinda Buyuk Britanya da komur kullanmadan pik demirden cubuk demir uretmek icin gelistirilen birkac islemden birisidir Daha onceki komur yakitli islemin yerini kademeli olarak aldi ve bir demirhanede gerceklestirilmistir Puddling ihtiyaci Pik demir cok fazla serbest karbon icerir ve kirilgandir Kullanilmadan once ve bir demirci tarafindan islenmeden once dovme demirin ilk asamasi olan cubuk demir olarak daha dovulebilir bir forma donusturulmesi gerekmektedir Abraham Darby nin 1709 da Coalbrookdale deki yuksek firini icin kok komurunu basarili bir sekilde kullanmasi demir fiyatini dusurmustur Ancak bu kok yakitli pik demir mevcut yontemlerle cubuk demire donusturulemediginden baslangicta kabul edilmemistir Koktaki kukurt safsizliklari onu sicak kisa veya isitildiginda kirilgan hale getirdi ve bu nedenle ince isleme sureci onun icin uygun degildi 1750 lere kadar buharla calisan ufleme firin sicakliklarini kukurdu cikarmak icin yeterli kirecin eklenmesine izin verecek kadar arttirdiginda kok pik demir kullanilmaya baslanmistir Ayrica onu iyilestirmek icin daha iyi surecler gelistirilmistir Icat Yuksek firin yenilikcisinin oglu Abraham Darby II 1749 da pik demiri cubuk demire donusturmeyi basarmistir Ancak sureci hakkinda hicbir ayrinti bilinmiyor Severn Nehri kiyisinda da calisan Cranage kardesler bunu deneysel olarak demir ve kukurtlu komurun ayri tutulabilecegi komurle calisan bir yanki firini kullanarak basarmislardir Demirin yalnizca isi etkisiyle pik demirden cubuk demire donusturulebilecegini ilk one surenler onlardir Havanin sagladigi oksijenin gerekli etkilerinden habersiz olmalarina ragmen en azindan daha once yakittan gelen maddelerle karisima ihtiyac oldugu seklindeki yanlis kaniyi birakmislardir Deneyleri basarili olmustur 1766 da patent Nº851 i almislardir Ancak islemlerinin ticari olarak benimsenmedigi gorulmektedir 1783 te Dowlais deki Peter Onions daha buyuk bir yanki firini insa etti Bununla basarili ticari su birikintisi yapmaya basladi ve 1370 numarali patenti almistir Su birikintisi firini Henry Cort tarafindan 1783 84 te Hampshire daki Fontley de gelistirildi ve 1784 te patenti alindi Cort demirin asiri isinmasi ve yakmasi riskinin bir kismini onleyerek bacaya damperler eklemistir Cort un islemi erimis pik demiri bir oksitleyici atmosferde yankili bir firinda karistirmaktan ve boylece onu karbonsuzlastirmaktan olusuyordu Demir dogaya geldiginde yani macunsu bir kivama geldiginde su birikintisi haline getirilmis bir top haline getirilmistir Cakildi ve yuvarlandi asagida aciklandigi gibi Dar cubuklari haddeleme makinesine yivli merdanelerin bu uygulamasi da Cort un bulusudur Cort bu islemi lisanslamada ve daha onceki islemin Dowlais teki komsulari tarafindan daha once icat edildigi Cyfarthfa gibi demir fabrikalarindan bile gelir elde etmede basarili oldu Cort artik genellikle su birikintisi mucidi olarak kabul edilmektedir Cort un icadindan doksan yil sonra bir Amerikan isci gazetesi Cort un sisteminin avantajlarini hatirlatmistir Demir basitce eritildiginde ve herhangi bir kaliba dokuldugunde dokusu taneciklidir ve cok fazla gerilme mukavemeti gerektiren herhangi bir kullanim icin oldukca guvenilmez olacak kadar kirilgandir Su birikintisi islemi bir su birikintisi icinde akan erimis demirin karistirilmasindan ibaretti ve yuvarlanma surecini daha etkili hale getirmek icin anotomik duzenini degistirme etkisine sahipti Cort un sureci patentli oldugu gibi donemin demirhaneleri icin olagan hammadde olan gri dokme demir icin degil yalnizca beyaz dokme demir icin calismistir Bu sorun muhtemelen Merthyr Tydfil de su birikintisini biraz daha onceki bir surecin bir unsuruyla birlestirerek cozulmustur Bu rafineri veya sonen yangin olarak bilinen baska bir ocak turunu icermektedir Pik demir bunun icinde eritildi ve bir oluga akti Curuf ayrildi ve erimis demir uzerinde yuzdu ve olugun sonundaki bir bent indirilerek cikarilmistir Bu islemin etkisi metali silikondan arindirmak ve ince metal olarak bilinen beyaz kirilgan bir metal birakmakti Bu su birikintisi firinina sarj etmek icin ideal malzemeydi Surecin bu versiyonu kuru su birikintisi olarak biliniyordu ve bazi yerlerde 1890 a kadar kullanilmaya devam edilmistir Gri demirin rafine edilmesinin alternatifi kaynama veya domuz kaynatma olarak da bilinen islak su birikintisi olarak biliniyordu Bu Tipton daki Joseph Hall adli bir su birikintisi tarafindan icat edilmistir Sarja hurda demir eklemeye baslamistir Daha sonra demir pulu aslinda pas eklemeyi denemistir Sonuc muhtesemdi cunku firin siddetle kaynamistir Bu tufaldeki oksitlenmis demir ile pik demirde cozunen karbon arasindaki kimyasal bir reaksiyondur Sasirtici bir sekilde ortaya cikan su birikintisi topu iyi demir uretmistir Su birikintisi ile ilgili buyuk bir sorun yatak icin kum kullanildigi icin demirin neredeyse 50 sinin curufla birlikte cekilmesiydi Hall yatak yerine kavrulmus musluk curufu kullanmis ve bu israfi yuzde 8 e yuzyilin sonunda ise yuzde 5 e dusurmustur Hall daha sonra 1830 da Tipton da Bloomfield Iron Works un kurulmasinda ortak olmustur Firma 1834 ten itibaren Bradley Barrows ve Hall olmustur Bu 19 yuzyilin ortalarindan sonlarina kadar en yaygin olarak kullanilan surecin versiyonudur Islak su birikintisi kuru su birikintisinden veya daha onceki herhangi bir islemden cok daha verimli olmasi avantajina sahipti Kuru su birikintisinden elde edilebilecek en iyi demir verimi 1 3 ton pik demirden bir ton demirdir 77 verim ancak islak su birikintisinden elde edilen verim yaklasik 100 olmustur Pudding firininda yumusak celik uretimi 1850 lerde Almanya nin Vestfalya kentinde gerceklestirilmistir Lohage Bremme ve Lehrkind adina Buyuk Britanya da patenti alinmistir Sadece belirli cevher turlerinden yapilan pik demir ile calismistir Dokme demirin hizli bir sekilde eritilmesi ve curufun manganez acisindan zengin olmasi gerekiyordu Metal dogaya geldiginde daha fazla karburlesme meydana gelmeden once hizli bir sekilde cikarilmasi ve shingling yapilmasi gerekiyordu Surec 1851 de Yorkshire da Ingiltere Bradford daki Low Moor Ironworks de ve 1855 te Fransa da Loire vadisinde ele alindi Yaygin olarak kullanilmistir Su birikintisi sureci celik ureten Bessemer surecinin devreye girmesiyle yer degistirmeye basladi Bu maliyet ve zamanin bir kismi icin Aston islemi kullanilarak dovme demire donusturulebilmektedir Karsilastirma icin bir su birikintisi firini icin ortalama boyut sarji 800 900 lb 360 410 kg iken bir Bessemer donusturucu sarji 15 kisa ton 13 600 kg idi Su birikintisi islemi su birikintisinin kaldirabilecegi miktarla sinirli oldugundan buyutulemedi Sadece daha fazla firin insa ederek genisletilebilmektedir SurecTek bir su birikintisi firininin dis gorunumu A Damper B Calisma kapisi Islem puding firininin hazirlanmasiyla baslamaktadir Bu firini dusuk bir sicakliga getirmeyi ve ardindan onu eritmeyi icermektedir Damitma izgarayi ve etrafindaki duvarlari demir oksitlerle tipik olarak hematitle boyama islemidir Bu erimis metalin firinda yanmasini onleyen koruyucu bir kaplama gorevi gormektedir Bazen hematit yerine ince dovulmus curuf kullanilmistir Bu durumda kulu eritmek icin firin 4 5 saat isitilmali ve ardindan sarj edilmeden once sogutulmalidir Ya beyaz dokme demir ya da rafine demir daha sonra sarj olarak bilinen bir islem olan firinin ocagina yerlestirilir Islak su birikintisi icin hurda demir ve veya demir oksit de ucretlendirilmektedir Bu karisim daha sonra ust kisim eriyene kadar isitilir ve oksitlerin karismaya baslamasi saglanir bu genellikle 30 dakika surmektedir Bu karisim kuvvetli bir hava akimina tabi tutulur ve bir ucunda cengelli uzun cubuklar su birikintisi cubuklari veya ayaktakimi adi verilen ile firinin kapilarindan gecirilmektedir Bu oksitlerden gelen oksijenin pik demirdeki ozellikle silisyum manganez curuf olusturmak icin ve bir dereceye kadar kukurt ve fosfordaki yabanci maddelerle reaksiyona girmesine yardimci olur bunlar firinin egzozuyla kacan gazlari olusturulmaktadir Daha sonra daha fazla yakit eklenir ve sicaklik yukseltilmektedir Demir tamamen erir ve karbon yanmaya baslar Islak su birikintisi oldugunda eklenen demir oksit ile reaksiyonlar nedeniyle karbondioksit olusumu kutlenin kaynamis gibi gorunmesine neden olan kabarciklarin olusmasina neden olmaktadir Bu islem curufun ustte sismesine neden olarak abazaya yanmanin ilerleyisinin gorsel bir gostergesini vermektedir Karbon yandikca karisimin erime sicakligi 1 150 ila 1 540 C den 2 100 ila 2 800 F yukselir dolayisiyla bu islem sirasinda firinin surekli olarak beslenmesi gerekemktedir Karisim icindeki karbon atomlari demir karisiminin buz uzerindeki yol tuzu gibi erime noktasini dusuren cozelti icinde bir cozunen olarak hareket ettiginden erime noktasi artmaktadir Iki kisilik bir ekip olarak calisan bir su birikintisi ve yardimci 12 saatlik bir vardiyada yaklasik 1500 kg demir uretebilmektedir Yorucu calisma isi ve duman su birikintilerinin cok kisa bir yasam beklentisine sahip olmasina neden oldu ve cogu 30 lu yaslarinda oluyordu Puddling hicbir zaman otomatiklestirilememistir Cunku su birikintisi toplarin ne zaman dogaya geldigini algilamak zorundadir Puddling firiniTek bir puding firininin yatay alt ve dikey ust kesitleri A Somine izgarasi B Ates tuglalari C Capraz baglayicilar D Somine E Calisma kapisi F Ocak G Dokme demir tutma plakalari H Kopru duvari Puding firini yuksek firinda uretilen pik demirden ferforje veya celik olusturmak icin kullanilan bir metal yapim teknolojisidir Firin genel olarak yankili firin veya acik ocakli firin olarak bilinen bir sistem olan yakit demirle dogrudan temas etmeden sicak havayi demirin uzerine cekmek icin insa edilmistir Bu sistemin en buyuk avantaji yakitin kirliliklerini sarjdan ayri tutmaktir Ciftpuddling firiini duzeni Ocak demirin yuklendigi eridigi ve su birikintisine girdigi yerdir Ocagin sekli genellikle eliptiktir 15 18 m 49 59 ft uzunlugunda ve 1 12 m 3 3 39 4 ft genisliginde Firin beyaz demiri biriktirmek uzere tasarlanmissa ocak derinligi asla 50 cm den 20 inc fazla olmaz Firin gri demiri kaynatacak sekilde tasarlanmissa ortalama ocak derinligi 50 75 cm 20 30 inc olur Yuku eritmek icin gereken buyuk isi nedeniyle sarjla erimemesi icin izgaranin sogutulmasi gerekiyordu Bu uzerine sabit bir soguk hava akisi gecirilerek veya izgaranin altina su atilarak yapildi Yakitin yakildigi sominede kullanilan yakita bagli olarak boyutlari degisen bir dokme demir izgara kullanilmistir Bitumlu komur kullaniliyorsa ortalama izgara boyutu 60 cm 90 cm 2 0 ft 3 0 ft olur ve 25 30 cm 9 8 11 8 inc komur ile yuklenir Antrasit komur kullaniliyorsa izgara 15 m 12 m 49 ft 39 ft boyutundadir ve 50 75 cm 20 30 inc komur ile yuklenir Cift su birikintisi firini tek bir su birikintisi firinina benzer en buyuk fark iki su birikintisinin ayni anda firini calistirmasina izin veren iki calisma kapisi olmasidir Bu kurulumun en buyuk avantaji iki kat daha fazla ferforje uretmesidir Ayrica tek firina gore daha ekonomik ve yakit acisindan daha verimlidir Kaynakca Chen Cheng Yih 1987 Science and Technology in Chinese Civilization World Scientific Pub Co Inc May 1987 tarihinde yayinlandi s 237 ISBN 978 9971501921 Schubert 1958 s 99 a b Schubert 1958 s 100 Schubert 1958 s 106 The Puddling of Iron The Workingman s Advocate Chicago vol 9 no 9 January 25 1873 pg 1 Referred to as a finery and run out fire by Overman but not to be confused with the finery in the finery forge Landes 1969 s 33 a b Overman Fredrick 1854 The Manufacture of Iron in All Its Various Branches Philadelphia H C Baird ss 267 268 287 283 344 Rajput R K 2000 Engineering Materials S Chand s 223 ISBN 81 219 1960 6 12 Temmuz 2021 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 12 Temmuz 2021 W K V Gale The Iron and Steel Industry a Dictionary of Terms David and Charles Newton Abbot 1971 165 R F Tylecote Iron in the Industrial Revolution in R F Tylecote The Industrial Revolution in Metals Institute of Metals London 1991 236 40 1984 Engineer to Win MotorBooks MBI Publishing Company ss 53 54 ISBN 0 87938 186 8 W K V Gale The British Iron and Steel Industry David and Charles Newton Abbot 1967 70 79 McNeil Ian 1990 An Encyclopedia of the History of Technology Londra Routledge s 165 ISBN 0415147921 Landes 1969 s 218