貝塞麥 - 個人概述

貝塞麥(BessemerSirHery1813—1898年)，又譯貝色麥。英國發(fā)明家和工程師，轉爐煉鋼法的發(fā)明人之一。1813年1月19日生于哈福德郡的查爾頓；自幼在其父開辦的鑄造作坊中工作，熟悉金屬加工與制造；后在倫敦學習機械設計。貝塞麥最初的發(fā)明是鑄造金屬工藝品的技術等，并曾改進印刷機用模和油漆用的代金黃銅粉。1830年在倫敦經(jīng)商，銷售金屬藝術品。不到20歲，他發(fā)明了一種新的沖壓法，英國政府很快便采用，但未給年輕的貝塞麥什么獎賞。從那以后，貝塞麥就比較小心地尋求專利保護。1840年開始原始手工方法生產(chǎn)銅粉、金色顏料等。19世紀50年代，他注意到在設有鼓風設備的爐中熔化鐵時，空氣可除去鐵水中的碳，煉出熟鐵或低碳鋼，于是采用風管吹煉坩堝中的鐵水，后發(fā)展成為貝塞麥轉爐煉鋼，1856年獲得專利。

開始應用時，發(fā)現(xiàn)用含硫、磷多的生鐵作原料，煉出的鋼有冷脆和熱脆現(xiàn)象，推廣使用受到限制。后經(jīng)馬希特(R.Mushet)提出:鋼水中加鏡鐵（含錳量較低的錳鐵）以除硫，才進一步完善（見馬希特父子）。貝塞麥法的誕生標志著早期

工業(yè)革命的“鐵時代”向“鋼時代”的演變。這在冶金發(fā)展史上具有劃時代的意義。貝塞麥曾任英國鋼鐵學會主席(1871～1873)，1879年當選為英國皇家學會會員，同年被授予爵位。1898年3月15日卒于倫敦。

發(fā)明酸性底吹轉爐煉鋼法，聞名世界。這是最早的大規(guī)模煉鋼方法，稱為貝塞麥法。對當時鋼的生產(chǎn)起一定促進作用。還發(fā)明沖孔模，研制出排字機和印刷報的油墨機，設計了遠洋航輪巨型客艙，改進電話機等。

貝塞麥 - 鄉(xiāng)村童年

貝塞麥之名聽起來不象是英國人，這與貝塞麥的家庭有直接關系。貝塞麥之父雖然生在倫敦城中，但在11歲時隨父母定居荷蘭，后來成為荷蘭的注冊機械工程師，參與建造了荷蘭第一臺蒸汽機；21歲時又移居到法國巴黎，26歲時因在顯微鏡的改進方面的重大貢獻而成為科學院的院士。法國大革命期間，貝父被迫返回英國，憑借其在印染和金銀首飾制造方面的技藝在倫敦開始了新的奮斗。不久傳來拿破侖即將入侵英國消息，已經(jīng)把全部家當丟在法國的貝父決定在英國尋找一個安全的避難所，最終選定了赫特福德郡查爾頓村。1813年1月19日，貝塞麥就降生在查爾頓村。貝父早在法國巴黎造幣廠時就掌握了一手制造字模的絕技，閑不住的他很快就和倫敦著名的字模生產(chǎn)商亨利·卡斯隆建立了密切的關系，并在查爾頓村建立了字模鑄造廠�？ㄋ孤〕闪素惾�麥家的�？�，順理成章地作了貝塞麥的教父，于是貝塞麥又有了“亨利”一名。

貝塞麥童年時代最崇拜的英雄是法國人蓋達爾。這位畫家和物理學家于19世紀30年代發(fā)明了世界上第一個成功的攝影方法——蓋達爾照相法，在世界上引起了很大的轟動，蓋達爾也成了發(fā)明家的代稱，許多行業(yè)都在呼喚著新的蓋達爾。這些情形給小亨利極深的印象，他夢想著將來也像蓋達爾那樣成為偉大的發(fā)明家。在父親的字模鑄造廠里，貝塞麥對機械和金屬產(chǎn)生了濃厚的興趣。每天放學之后，貝塞麥就急匆匆地趕回家中，在父親的工廠中鼓搗各種機器。作為第一步的獎勵，父親給他買了一臺倫敦名牌廠家出產(chǎn)的小型精美旋床。在這臺旋床和老虎鉗旁摸爬滾了大約一兩年之后，貝塞麥終于獲得父親的允許，可以按照自己的想法設計各種各樣的字模。這期間，貝塞麥取得了平生第一個發(fā)明，制成了一臺燒制小型磚模的機器。貝塞麥還用制造字模的低熔點合金鑄造了車輪、滑輪等各種機件模型。人們經(jīng)常在傍晚看到貝塞麥在心愛的小狗配伴下，專心致志地坐在路邊用黃泥捏制各種的模型，而一兩天之后這些泥制的物件就會變成金屬鑄造品。小貝塞麥已經(jīng)表現(xiàn)出非凡機械技能和創(chuàng)造力，村子里的人們很快就慷慨地用“亨利大師”來稱呼他。在上學的路上，孩子們會懷著敬仰的心情給貝塞麥讓路，大人們經(jīng)常疼愛地問候一聲“早上好，亨利大師”。��

亨利大師的好奇心甚大。他父親生產(chǎn)的字模使用壽命比其它廠家的字模長的多，其奧妙一直是貝塞麥所欲探查的。工廠中每兩個月開爐一回以煉制字模合金，為保密起見從不讓不相干者參觀。不過這難不倒貝塞麥，每當開爐之際，亨利大師總有辦法鉆進車間藏在某個角落里，仔細觀看大塊金屬銻被破碎和鉛一起投入爐中的熔煉過程。飛濺的火花，生騰的煙氣，常嗆得貝塞麥咳嗽不止，大師因此被發(fā)現(xiàn)而遭驅逐。多次探查之后，貝塞麥終于發(fā)現(xiàn)熔煉過程中加入了少量錫和銅是其父生產(chǎn)的字模壽命較長的原因。金屬中是否含有某些其它成分會造成金屬性質的顯著不同的事實，對貝塞麥后來發(fā)明的影響是難以估價的。��

亨利大師不僅對金屬感興趣，對機械學更是情有獨鐘。除了父親的工廠，村里還有幾處貝塞麥留戀的地方。如果在父親的工廠中見不著他，那么在村子另一頭的四座磨房中的某一座中準會發(fā)現(xiàn)貝塞麥。亨利大師經(jīng)常一連幾個小時不動窩地在觀看水輪運轉，琢磨著各個部件的機械原理，直到被家人找到為止。��

貝塞麥 - 初到倫敦

1830年，17歲的貝塞麥已經(jīng)長成1.8m多高的小伙子，充滿了青春活力，尤其樂觀自信。在他眼里，任何事情只要下定決心去做，就會取得成功，前途是一片光明。就在這時，貝父決定重返倫敦，當年3月4日，貝塞麥到了倫敦。當時的倫敦號稱世界之都，大廈林立，車水馬龍，名流匯集，繁盛無比，這里的一切在鄉(xiāng)村長大的貝塞麥眼中簡直就是神話中的阿拉伯之夜。一個全新的世界展現(xiàn)在面前，年輕的貝塞麥必須在這個新世界中找到自己的位置，掌握自己的命運。��

初抵倫敦的第一周，貝塞麥憑其特有的好奇心和充沛精力，靠雙腳轉遍了全城的大街小巷。幾乎在街道的每個拐角處，貝塞麥都會發(fā)現(xiàn)前所未聞的事物。建設中的大廈，修理中的碼頭，喧鬧的廣場，寂靜的教堂，都留下了貝寒麥探詢的身影。早出晚歸的第一周很快就過去了，而未知的事物永遠是無窮無盡的，貝塞麥第一次生產(chǎn)了失落感。在倫敦的茫茫人海中，貝塞麥感到了孤獨，沒有人知道他，沒有人對他笑臉相迎，沒有人給他讓路，再也沒有人由衷地問候他“早上好，亨利大師”，他在查爾頓村所享有的禮遇一去不復返了。怎樣才能為人所知，獲得社會的承認，贏得人們敬慕的笑臉，這些念頭一度占據(jù)了貝塞麥的大腦，令其傷感至極，思鄉(xiāng)之情不盡油然而生。貝塞麥的這種心理上的失落感，同樣會出現(xiàn)在20世界90年代那些剛剛考入大學的鄉(xiāng)村才子身上。在緊張繁重的學習壓力和同齡人集體生活的環(huán)境下，這種失落感會被較快地克服。貝塞麥當時既無學業(yè)相壓，也無同齡人相伴，孤獨的他著實花費了不少的努力才改變了自己的心態(tài)。��

倫敦成功人士的個人奮斗經(jīng)歷對貝塞麥的心態(tài)轉變起了很大的影響。貝塞麥沒有受過的高等教育，也沒有正規(guī)的職業(yè)培訓，但有金屬和機械領域的實際經(jīng)驗和強烈興趣，并已經(jīng)顯示出在這些方面的卓越才能。一番自我解剖之后，貝塞麥決定揚長避短，走金屬和機械方面的發(fā)明之路。這一決定對于他日后成為鋼鐵大師是至關重要的。

從事藝術鑄造到倫敦不久，偶然遇見的一個意大利人向貝塞麥展示了許多石膏勛章、徽章。貝塞麥一下子就被那些精美的藝術品吸引住了，便買了不少件，并把它們統(tǒng)統(tǒng)范鑄成金屬胎。他不滿足僅僅鑄造平面的藝術品，便試驗那些復雜的立體物品，如植物和動物。他把被復制物裹在范泥中在高溫下焙燒，有機質構成的被復制物被燒掉而留下型腔，澆入金屬，清除鑄范，即可獲得鑄造成品。但是，象玫瑰花等薄片類物品，在清除范土時經(jīng)常遭到損壞。

他絞盡腦筋進行試驗，一個使用石灰石做范泥的念頭猛然閃現(xiàn)在貝塞麥的腦中。石灰石粉末制成的泥范，在高溫焙燒時發(fā)生化學變化，碳酸鈣轉變成為氧化鈣。澆鑄金屬后，把鑄范浸入水中，氧化鈣和水發(fā)生放熱反應而膨脹脫落，從而徹底解決了范泥清除困難的問題。用這一方法鑄出產(chǎn)品質量極佳，花朵的紋脈清晰可見，就連細如針尖的花蕊也毫無損傷。在當時，要想把植物標本以其自然狀態(tài)保存下來是不可能的。植物學家們只滿足于以畫筆來描繪圖譜。貝塞麥認為，使用他發(fā)明的精密鑄造方法，就可以選擇適當尺寸的植物標本制成鑄范。需要時只要把鑄范焙燒，澆鑄成型，一件完整保持標本原貌的金屬復制品就到手了。

貝塞麥 - 發(fā)明背景

在十九世紀五十年代初的克里米亞戰(zhàn)爭（英法聯(lián)明對俄國之戰(zhàn)）時期，貝塞麥集中精力從事于發(fā)明一種新型來福式射彈，它可以在飛行的同時自身旋轉，因而可以保持一個更為穩(wěn)定的彈道。大炮上裝用這種炮彈，可以發(fā)射得更遠更準確。英國陸軍部很保守，對他的發(fā)明不感興趣，于是貝塞麥拿著他的發(fā)明找英國的盟友法車（貝塞麥是法國人的后裔，他父親是在法國革命爆發(fā)時移發(fā)到英國的）。

拿破三世對他的試驗很感興趣，并鼓勵他做試驗。然而他的這個炮彈頭必須要在大炮內(nèi)裝得很緊，否則火藥產(chǎn)生的膨脹氣體會從這個彈頭旁邊漏過去，使彈頭失去了使它旋轉的力量。一個法國大炮專家嘲笑的指出，大炮內(nèi)必須要有較大的壓力，這就很可能使這個武器-，沒有殺傷敵人，反倒毀來了使用武器的人。貝塞麥感到他的批評是正確的，于是著手研制一種有足夠強度的鐵，用來制造威力巨大的大炮。顯然，他所需要的正是鋼。但是鋼在當時極為昂貴，實際上成了一種珍貴金屬。

從煉鐵爐煉出的鐵是“生鐵”，含碳很高。這種鐵極硬但很脆。生鐵中的碳，費很大力氣排出后則形成一種可說是純的“熟鐵”。這是一種韌性鐵（一點也不脆），可以把它鍛打成任何形狀，但是它很軟。含碳量介于熟鐵和生鐵之間的鋼，既堅硬又有韌性。煉鋼所遇到的困難是，需得先將生鐵變成熟鐵，然后再往其中加入適量的碳。

貝塞麥 - 發(fā)明過程

貝塞麥思考了將生鐵變成熟鐵的方法。為了煉出熟鐵，他把經(jīng)過仔細稱量的鐵礦石加進生鐵中，再將此混合物加熱至熔融狀，此時鐵礦石中的氧原子則與生鐵中的碳原子化合而生成一氧化碳，此氣體逸出而被燒掉，留下的就是純鐵。除了利用鐵礦石（其主要成分為氧化鐵），還有沒有別的加氧方法把碳燒掉呢？為什么不能利用鼓風直接通氧呢？一些反對的意見認為冷空氣會使鐵水冷卻、凝固，從而使整個冶煉過程停止。

貝塞麥不聽這些，堅持做了試驗，他發(fā)現(xiàn)事實和他們的意見正好相反。鼓入的空氣將碳燒掉，燃燒的熱不僅可以保持鐵呈熔融狀，而且確實提高了鐵水的溫度，因而不需要外界的燃料。貝塞麥發(fā)現(xiàn)把冶煉過程進行到適當?shù)臅r候就停下來，鋼就煉好了，用不著經(jīng)過熟鐵階段，也用不著花錢買燃料，而只需要用他從前做實驗用的費用的一部分即可煉出鋼來。

1856年他宣布了他的這一發(fā)現(xiàn)。一些煉鐵者表現(xiàn)出很高的熱情，并投資營造“鼓風爐”，不幸事情出了漏子，他們煉出的鋼質量很差。貝塞麥遭到了痛斥，說他是騙子。于是他重新進行了試驗。

原來，在他的最初試驗中，用的是不含磷的礦石，但那些煉鐵者用的是含磷的礦石。礦石如果含磷，貝塞麥的方法就不能用。貝塞麥聲明了這點，但煉鐵者怕再上當，沒有聽他的。因此，貝塞麥借來了錢，于1860年在謝菲爾德建立起他自己的煉鋼廠。他從瑞典進口了不含磷的鐵礦石，開始以競爭價格的十分之一出售他的優(yōu)質鋼，沒有幾年他富裕起來，使那些煉鐵者看到了他的論點的力量。

1879年他被接納為英國皇家學會會員，就在那年，他提醒英國政府，他們在沿用他發(fā)明的那種沖壓法而未付酬勞。英國政府未付給他什么報酬，只是通過授予他爵位而承認他的提醒是合理的。以貝塞麥和他的一些后繼人（如西門子，他進一步改進了煉鋼過程）為起點，開始了生產(chǎn)廉價鋼的。喧就意味著遠洋巨輪、鋼骨架的摩天大廈、巨型吊橋的到來。貝塞麥并沒有發(fā)明鋼，但他卻使得每個人都用上了鋼。后來，還有圣克萊爾·德維爾也仿效貝塞麥那樣，展開了一系列的試驗活動，其目的在于生產(chǎn)出一種與鋼性質量為接近而具有競爭力的金屬。

貝塞麥 - 發(fā)明遭遇

英國發(fā)明家貝塞麥寫道：“我的發(fā)明是：如果把空氣或氧氣吹到足夠數(shù)量的鐵水中，那么它會引起液態(tài)金屬的強烈燃燒，并維持和升高溫度，使金屬在不用燃料的情況下保持液態(tài)，并除去碳（部分）和磷、硫，把鐵變成鋼……”他按著這一原理，自己進行了第一次實驗。這次小型的實驗是完全成功的，他高興極了。

為了把實驗擴展到可進行工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模，他接著又設計了一臺1米多高、內(nèi)部襯有耐火磚的轉爐，并附加了一臺強力鼓風機。他反復地檢查著自己創(chuàng)造的梨形怪物，認為“轉爐的容積和高度好像是足夠的”。他左看右看，覺得“看起來不會有什么問題”，他估計“除了熱的氣體和不多的火星兒之外，不會有什么東西從轉爐里飛出來……”于是，他打開了鼓風機！鐵水溫度果然像他想象的那樣，逐漸升了上來。

“如果成功了，就將是一項世界新發(fā)明……”他滿懷希望地想著，欣賞著自己的這一梨形杰作，連震耳欲聾的鼓風機噪聲都似乎變成了悅耳的提琴曲。但是，當鼓風操作進入第10分鐘以后，這“樂章”就“跑調”了。從轉爐中噴出的火星開始超出他的想象，眾多的大火星接連奪口而出，使他的杰作變成了一個危險的火的噴泉。

他開始想到逃跑，但已經(jīng)來不及了――那噴火的噴泉邊噴邊發(fā)出悶啞的“砰砰”聲，火柱形狀也已與爐口一般粗大。這真像外祖父講過的維蘇威火山爆發(fā)！貝塞麥邊想著死去多年的外祖父，邊蜷縮在角落里看著。他明白，這時候是什么事情都可能發(fā)生的，無論是轉爐爆炸還是鐵水淋頭，哪樣都會使他遭到滅頂之災！他心里祈禱著：上帝啊，該不會讓我在這近2000度的高溫中變成燒雞吧？

好像過了好久好久，火山漸漸熄滅下來，剛才那些想想也使他發(fā)抖的事，竟一件也沒有發(fā)生。貝塞麥很快投入了新的研究，他不斷改進自己的杰作，終于發(fā)明了以他名字命名的煉鋼轉爐，使世界煉鋼史，翻開了新的一頁。

貝塞麥 - 轉爐煉鋼

轉爐，現(xiàn)代煉鋼最重要的設備之一，其爐體的兩旁有橫軸，生產(chǎn)操作時用機械傾動設備使爐體圍繞著橫軸轉動，針對這種特點人們稱之為轉爐。最早的轉爐是英國發(fā)明家亨利·貝塞麥（HenryBessemer）發(fā)明的，直接導致他尋找新煉鋼方法的契機是軍備和戰(zhàn)爭的需要。1854年底，在阿薩斯諾靶場試射貝塞麥研制的新型炮彈時，軍官們擔心：用生鐵鑄造的舊炮發(fā)射這種新型炮彈，它是否承受得了炮彈的爆炸力，貝塞麥回憶說：“這是導致他考慮去尋找新煉鋼方法的一個火花�！�

在當時，隨著工業(yè)革命的勝利，工場手工業(yè)轉向了機器大工業(yè)。機器的大量發(fā)明和廣泛使用，使鋼鐵成了最基本的工業(yè)材料。從前的煉鋼方法已經(jīng)不能滿足工業(yè)和技術發(fā)展的急需，尋找新煉鋼法最早獲得成就的是美國的威廉·凱利（WilliamKelly）19世紀40年代末他在自己開辦的工廠里發(fā)現(xiàn)，精煉生鐵時，少加一些木炭，多往爐內(nèi)鼓進些空氣，能使爐溫升高。此法不僅節(jié)約了木炭，而且可以把鐵煉成鋼。1851年凱利建成了新的煉鋼爐，但他嚴格保密，不向外公布，因此使得貝塞麥成為了最先公布轉爐煉鋼法的發(fā)明家。

1855年貝塞麥設計了一個爐子，高約1.22米，系固定式的垂直容器，下部有6個風口，可加入熔融生鐵約350公斤。試驗時人們對此表示極大的懷疑。就連參加實驗的工匠們都警告他說，不加焦炭光吹空氣，會使鐵水在爐中凝固。但是，從爐底鼓進空氣后，情況出人意料。首先將鐵水中的錳和硅氧化，形成褐色煙霧逸出，在這期間，鐵水中的碳也被氧化成二氧化碳。爐溫從倒入鐵水時的135℃大約上升到1600℃，反應非常劇烈，像火山爆發(fā)一樣。整個過程約30分鐘，不需要任何燃料，就可以煉一爐鋼。接著，他將煉鋼爐從固定式結構改為可向一側傾倒，以使煉好的鋼水易于倒出。這樣，煉鋼爐成為可轉動的爐子，即轉爐。1857年貝塞麥取得了這項發(fā)明的專利。

貝塞麥 - 轉爐改進

氧氣頂吹轉爐（與貝塞麥發(fā)明的底部吹空氣的轉爐稍有不同）。轉爐煉鋼三階段：1、裝料；2、.吹入氧氣熔煉；3、出鋼。

貝塞麥的發(fā)明，引起世界各國的興趣，紛紛申請采用該法生產(chǎn)的專利。但是很快就出現(xiàn)了問題，不少鋼鐵企業(yè)用此法煉出的鋼太脆，一擊就碎，原因是礦石中含磷較高。而貝塞麥實驗用的礦石恰巧含磷較低。貝塞麥花了很大精力試圖解決這一問題，但未能取得成效，此法只限于吹煉含磷少的生鐵。

磷的問題是20多年后由英國人托馬斯解決的。他發(fā)現(xiàn)石灰石能使鐵水脫磷，但必須把貝塞麥轉爐原先的酸性硅酸質爐襯改為堿性爐襯。1877年托馬斯利用一個星期天的時間在南威爾煉鋼廠進行了實驗，用堿性耐火磚砌襯，在轉爐冶煉過程中與鼓風的同時添加石灰石使爐渣成為高堿性，結果煉出了脫磷的鋼，獲得了成功。

第二次世界大戰(zhàn)后，不少國家開始實驗用純氧代替空氣煉鋼。1948年奧地利首先取得了技術突破。此法是把生鐵水與廢鋼混合，倒入轉爐中，然后吹氧，將碳與雜質迅速燒掉。用這種方法煉出的鋼，質量可與平爐煉出的鋼相媲美，所需時間卻只有平爐的十分之一。直至今天，轉爐煉鋼法仍是最重要的煉鋼方法之一。

國際鋼鐵協(xié)會(IISI)2006年1月18日公布了2005年全世界粗鋼產(chǎn)量。2005年世界粗鋼產(chǎn)量增長了5.9%，總量達到11.294億噸。中國的粗鋼產(chǎn)量達到3.494億噸，增長率為24.6%。從貝塞麥轉爐煉鋼法的推出至今短短一百五十年，世界煉鋼能有如此驚人的產(chǎn)量，確是一件令人感慨的事。

貝塞麥 - 煉鐵方法

將鐵練成鋼主要用兩種方法：一種叫貝塞麥法，一種叫平爐煉鋼法。

貝塞麥法

貝塞麥于1856年將以他的名字命名的煉鋼法首次宣告于眾。在貝塞麥法中，通過向鐵水吹風，將鐵中雜質燒掉�？諝庵械难鹾筒糠骤F結合產(chǎn)生“氧化鐵”。氧化鐵又將硅、錳氧化，生成的物質和氧化鐵一起形成爐渣。氧化鐵還和碳化合，產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳煤氣。這就是為什么說這種方法叫氧化法的。硅、錳、碳都被氧化了。這

些雜質變成爐渣或煤氣時，就可使之與鐵分離。倒出來的金屬就是鋼。

貝塞麥法用的爐子叫轉爐。爐子的外殼由鋼板制成。里面襯有一層耐火磚。轉爐向一邊傾斜，熔鐵從頂部倒進去。然后再將轉爐豎起�？諝鈴霓D爐底部的風眼中吹進。這叫“吹煉�？諝鈮哼M鐵水。氧化過程開始。氧化過程產(chǎn)生熱。溫度從開始的1300℃上升到后來的1600℃。不從外部加熱。

（貝塞表當時還不知道怎樣從鐵里除磷．磷是鋼中的一種雜質。1878年，石灰石和熔鐵第一次一起倒進轉妒頂部，耐火磚爐襯也參進了白云石。石灰石、白云石與磷化合變成爐渣。正如你在前面已經(jīng)讀到的，在鋼水流進鋼水桶之前，熔渣就已從轉爐倒出。）

在轉爐里冶煉時．所有的碳都從鐵中清除。但是鋼里沒有一點碳，就太脆了，不好用。而且在轉爐中冶煉時，鋼中已形成了一些氧化物和氣休。這些東西必須除去。為了在鋼中加進必要數(shù)量的碳，除去不需要的氧化物和氣體，人們在鋼水從轉爐倒進鋼水桶時，放進一些鐵鋁合金。

平爐法

在貝塞麥法煉鋼中，大量的熱能被浪費掉了。它被白白燒掉，在貝塞麥轉爐頂部形成很高的火焰。貝塞麥轉爐開始使用不久，名叫西門子的兩兄弟發(fā)現(xiàn)了一種節(jié)的煉鋼熱能的方法。這種熱能在煉鋼過程中可重新利用。這種方法叫平爐法。

鐵和廢鋼裝進平爐。用的燃料是煤氣和熱空氣。它們從進氣口進入平爐一側。煤氣和熱空氣在爐膛上部結合，猛烈燃燒，生成一種熱煤氣。熱煤氣從爐子另一側的口子導出爐外，并導入另一對加熱室，室內(nèi)砌滿了空心方格式的磚堆。熱煤氣加熱磚塊。當磚塊溫度升得很高時，煤氣和空氣流動方向倒轉過來。煤氣和熱空氣通過已被加熱了的磚室導入平爐，熱煤氣則從平爐引出，去加熱另一對格子磚室。

因此，當煤氣和空氣進入平爐時．它們的溫度已經(jīng)很高了。熱煤氣并末浪費。它被重新利用。用它加熱磚室，然后將煤氣和空氣引入通過這些磚室。

貝塞麥 - 金屬文明

人類在使用金屬以前，很早就懂得種植糧食。飼養(yǎng)動物，建造房子，造作盆罐和磨制石器。金屬加工并不是人類所熟悉的第一項工藝。但了解金屬，使用金屬，對形成我們現(xiàn)代的物質文明極為重要。

首先使用金屬的人認識到，金屬是一種光亮堅硬的物質，易于制成各種有用的形狀。所有金屬看來都很重，例如鐵，它幾乎有花崗石三倍那樣重。要是一個金屬工匠同時又是一個獵人，或是一個戰(zhàn)士的話，他對于金屬武器的鋒利和耐用定會感到滿意。制作木、石器物的工匠發(fā)現(xiàn)，金屬切削工具使他們的工作省力。人類學會了取火，后來又學會了建造冶金爐，爐溫高到能夠熔化他們使用的各種金屬。他們發(fā)現(xiàn)熔化的金屬能倒進石頭或陶土的�？桌铮�凝成固體。于是金屬就會變成和模孔一樣的形狀。金屬的這種液化成型的程序叫澆鑄。

人們學會將一些金屬混合制成合金。這種合金有時比用來合成它的金屬更為堅硬。很可能最早制成的合金是青銅。這種青銅是在銅內(nèi)加進約十分之一的錫制成的。錫的分量加大，青銅的硬度也加大。如果用的錫少，青銅的硬度減小。所以人們煉制青銅時根據(jù)用途加進不同分量的錫。來到不列顛的羅馬人常用鐵和青銅制造武器、工具和農(nóng)具矛用銅作器皿和裝飾品，用鉛作水管，澡盆和棺槨，用錫和金銀作裝飾品，用銀、黃銅、青銅鑄造錢幣。人們稱金、銀為“貴金屬”，因為金銀長時間放在空氣中不會失去光澤，經(jīng)過多次熔煉也不會減輕多少重量。所以常用這兩種金屬制造珍寶飾物，鑄造錢幣。它們成為財富的計量單位。人們聚積金、銀使自己變富。他們不用這種“貴金屬”去制作其它東西。他們把所有用來制作器物的其他金屬稱做“賤金屬”。這些踐金屬包括錫、鉛、銅，鐵。

所有金屬都有一些相似之處。有些人以為他們能將一種金屬變?yōu)榱硗庖环N金屬。為了致富，他們想將賤金屬變?yōu)橘F金屬．他們做了許多試驗，試圖改變金屬。這種人叫做“煉金術士”。他們把自己的試驗稱為“煉金術學，。不過這些試驗都失敗了，但是冶金工人進行了許多成功的試驗。他們學會了怎樣把礦石和木炭一起放在火里或爐子里熔煉，使礦石變?yōu)榻饘�。他們找出了哪種礦石可以熔煉，要經(jīng)過多少工序才能把它們變成金屬。后來，人們又學會了怎樣建造爐型更大、效率更高的冶金爐，煉出更多的金屬。200年前英國每年鐵的總產(chǎn)量只有17,000噸。120年前，年產(chǎn)達到600,000噸。到1952年．總產(chǎn)量超過一千萬噸。

1856年，一個叫亨利·貝塞麥的人把他所發(fā)現(xiàn)的關于怎樣把大量的生鐵煉成鋼的一種方法告訴人們。不久，又一個叫查爾斯·西門子的人發(fā)現(xiàn)了另一種好的煉鋼方法。鋼在建造橋梁、鐵軌、船只、槍炮上特別有用，后來在汽車生產(chǎn)上也特別有用。金屬冶煉技術發(fā)展成為一門科學，叫冶金學。1861年，索比教授開始用顯微鏡考察金屬，開創(chuàng)了冶金學的一個分支—金相學。索比教授研究金屬的性能，研究他們的熔點、強度和硬度。一種叫做鋁的新的輕金屬被發(fā)現(xiàn)了。人們在鋼里摻進一些鎳，形成一種合金鋼，它在許多方面比普通鋼更好。

過去，人們生活在石器時代，青銅時代，或鐵器時代，這些時代是根據(jù)當時所用的一種新的材料命名的。今天，我們使用著多種不同類型的材料。冶金學家就是決定什么材抖最適合于做什么用的科學家。我們的時代可以稱為“早期科學時代”。

貝塞麥 - 主要著作

《論不用燃料煉制可鍛鐵和鋼》

《可鍛鐵和鋼煉制》

《貝塞麥轉爐早起形式》

《可鍛鐵板或鋼板直接連續(xù)鑄造》

貝塞麥 - 參考資料

1、http://baike.baidu.com/view/474928.htm

2、http://www.haofile.com/wwfy/105.htm