Шеффилдская сталь что это

Изысканность шеффилдской стали

Бритвы были обнаружены у многих культур Бронзового века. Они были сделаны из бронзы или обсидиана и, как правило, были овальной формы с небольшой режущей кромкой, выступающей из одной из коротких сторон.

На протяжении всей истории были различные формы бритв, которые отличались по внешнему виду, но похожи на современные опасные бритвы. В доисторические времена раковины моллюсков, зубы акулы и кремень затачивались, чтобы использовать для бритья. Чертежи таких бритв были найдены в доисторических пещерах. Некоторые племена и по сей день до сих пор используют лезвия из кремня. При раскопках в Египте были найдены в гробницах бритвы из чистого золота и меди, возраст которых датируется 4-ым тысячелетием до н.э. Римский историк Тит Ливий писал, что бритва была введена в Древнем Риме в 6-ом веке до нашей эры легендарным Луцием Тарквинием Прискусом. Прискус был впереди своего времени, потому что бритвы «не прижились» и стали использоваться только столетие спустя.

Первая современная опасная бритва с декоративной ручкой и отшлифованным лезвием была сделана в Шеффилде, в Англии – центре по изготовлению столовых приборов в 18 и 19 веках. Ее разработчиком был Бенджамин Хантсмен. Он использовал улучшенную жесткую сталь, получаемую с помощью специального тигельного процесса. Позже его технологию переняли французы, сперва неохотно (и дело было не в том, что у опасной бритвы цена зависела от технологии – не последнюю роль сыграли националистические настроения). Английские производители еще более неохотно, чем французы одобрили технологию и приняли ее только тогда, когда увидели ее успех во Франции.

Шеффилдская сталь считается лучшей сталью и до сих пор используется во Франции у таких производителей, как Тьер Иссард.

Источник

Шеффилдская сталь что это

Wade & Butcher, Sheffield.

Wade & Butcher, Sheffield.

Сообщение Aleks Ander » 16.05.10, 23:02

Расположение: Шеффилд, Великобритания (Англия)

Основатели: William (Уильям) и Samuel (Сэмюэль) Butcher

William Butcher и его младший брат Samuel были обычными Шеффилдскими ножовщиками. Первым учителем ножевого ремесла для них был их отец James Butcher. После его смерти в 1806 году они стали учениками другого ножовщика.

William и Samuel Butcher в 1819 году стали партнерами. Они купили помещения на Eyre Lane, в южной части центра Шеффилда. К 1822 году они уже выпускали свою собственную сталь и производили множество инструментов.

30-ые годы 19 века были годами бума для американской торговли. В то время Samuel Butcher был Нью-Йоркским агентом фирмы. Братья Butcher поставляли: мотыги, долота, пилы, молотки и целые наборы инструментов. Фирма сделала специализированный выпуск инструментов (стамесок, рубанков) из собственной стали, для американских деревообрабатывающих заводов. Многие производители в Новой Англии гордо рекламировали их продукцию, как сделанную из превосходного усовершенствованного литья W. и S. Butcher. Фирма «William & Samuel Butcher» была одним из самых лучших Шеффилдских производителей опасных бритв и перочинных ножей.

В 1835 году братья расширили свой бизнес. Они приобрели оборудование и сталеплавильный завод на улице Furnival. К 1845 году они заняли Филадельфийский завод со стороны реки Don. В 1856 году участок на улице Furnivall был дополнительно расширен.

В течение 1850-ых и 60-ых г.г. они расширили торговлю и увеличили свой капитал в Америке с помощью продажи известнейшего ножа — Финки. В этот же период братья Butcher стали главными экспортерами напильников на американском рынке.

Чтобы не отставать в производстве напильников, William Butcher для их производства установил станок. Качество напильников, производимых на станке, оказалось намного хуже. Эти напильники не могли быть приравнены к напильникам ручной работы. Рабочие, использовавшие эти напильники в работе, с яростью выступали против механизации их производства. Ввиду всего этого William Butcher прекратил эксперимент, но проблем ему избежать не удалось. Однажды ночью, кто-то бросил бомбу через окно его спальни. К счастью, без вреда для его здоровья.

William Butcher был также вовлечен в другие технические проекты, и работал в тесном сотрудничестве с Pennsylvania Steel Co. в Харрисберге (U.S.A). В 1865 году та же фирма наняла его в качестве контролирующего специалиста в работе по установке нескольких конвертеров Бессемера, предназначавшихся для производства прокатной (листовой) стали. Позже, в том же году, William Butcher поехал в Филадельфию с целью постройки собственного сталеплавильного завода.

Работы были начаты в июне 1867 года. По их окончанию William Butcher стал плавить первую сталь в коммерческих целях и отправлять её в США. Он хотел производить сталь для изготовления инструментов, используя те же методы, которые использовали шеффилдские сталевары. Чтобы достигнуть этого, он использовал знания мастеров из Шеффилда. Мастера настраивали оборудование и контролировали производство.

К сожалению, этот проект потерпел неудачу, поскольку устаревшие методы не могли конкурировать с новыми стандартами сталелитейного производства с использованием открытого очага (домна), которые в то время очень нравились американцам. Работы были приняты американскими акционерами в 1871 году. Butcher перевёл своих рабочих на другой металлургический завод около Lewistown, Пенсильвания, где они продолжили свои эксперименты.

Samuel Butcher умер 1-ого декабря 1869 года в Шеффилде. William умер 8-ого ноября 1870 года, в фамильном доме, Five Oaks на Glasson Road.

В течение своей жизни William Butcher был членом Компании Ножовщиков, а с 1845 года стал Мастером (Генеральным) ножовщиком.

станок — «File-cutting machine» (станок для производства напильников) изобрел Леонардо Да Винчи. Вот его фотографии:

Бессемеровский процесс (бессемерование чугуна, производство бессемеровской стали) — процесс передела жидкого чугуна в литую сталь путём продувки сквозь неё сжатого воздуха, обычного атмосферного или обогащённого кислородом. Операция продувки производится в бессемеровском конвертере. Процесс был предложен в Англии Г. Бессемером (1856 г.).

Конвертер Бессемера стоит у входа в Шеффилдский музей.

На фотографии снизу, видно здание у реки Don, которое находится на противоположной стороне реки, Шеффилдского музея.

Источник

Шеффилдская сталь что это

Wade & Butcher, Sheffield.

Wade & Butcher, Sheffield.

Сообщение Aleks Ander » 16.05.10, 23:02

Расположение: Шеффилд, Великобритания (Англия)

Основатели: William (Уильям) и Samuel (Сэмюэль) Butcher

William Butcher и его младший брат Samuel были обычными Шеффилдскими ножовщиками. Первым учителем ножевого ремесла для них был их отец James Butcher. После его смерти в 1806 году они стали учениками другого ножовщика.

William и Samuel Butcher в 1819 году стали партнерами. Они купили помещения на Eyre Lane, в южной части центра Шеффилда. К 1822 году они уже выпускали свою собственную сталь и производили множество инструментов.

30-ые годы 19 века были годами бума для американской торговли. В то время Samuel Butcher был Нью-Йоркским агентом фирмы. Братья Butcher поставляли: мотыги, долота, пилы, молотки и целые наборы инструментов. Фирма сделала специализированный выпуск инструментов (стамесок, рубанков) из собственной стали, для американских деревообрабатывающих заводов. Многие производители в Новой Англии гордо рекламировали их продукцию, как сделанную из превосходного усовершенствованного литья W. и S. Butcher. Фирма «William & Samuel Butcher» была одним из самых лучших Шеффилдских производителей опасных бритв и перочинных ножей.

В 1835 году братья расширили свой бизнес. Они приобрели оборудование и сталеплавильный завод на улице Furnival. К 1845 году они заняли Филадельфийский завод со стороны реки Don. В 1856 году участок на улице Furnivall был дополнительно расширен.

В течение 1850-ых и 60-ых г.г. они расширили торговлю и увеличили свой капитал в Америке с помощью продажи известнейшего ножа — Финки. В этот же период братья Butcher стали главными экспортерами напильников на американском рынке.

Чтобы не отставать в производстве напильников, William Butcher для их производства установил станок. Качество напильников, производимых на станке, оказалось намного хуже. Эти напильники не могли быть приравнены к напильникам ручной работы. Рабочие, использовавшие эти напильники в работе, с яростью выступали против механизации их производства. Ввиду всего этого William Butcher прекратил эксперимент, но проблем ему избежать не удалось. Однажды ночью, кто-то бросил бомбу через окно его спальни. К счастью, без вреда для его здоровья.

William Butcher был также вовлечен в другие технические проекты, и работал в тесном сотрудничестве с Pennsylvania Steel Co. в Харрисберге (U.S.A). В 1865 году та же фирма наняла его в качестве контролирующего специалиста в работе по установке нескольких конвертеров Бессемера, предназначавшихся для производства прокатной (листовой) стали. Позже, в том же году, William Butcher поехал в Филадельфию с целью постройки собственного сталеплавильного завода.

Работы были начаты в июне 1867 года. По их окончанию William Butcher стал плавить первую сталь в коммерческих целях и отправлять её в США. Он хотел производить сталь для изготовления инструментов, используя те же методы, которые использовали шеффилдские сталевары. Чтобы достигнуть этого, он использовал знания мастеров из Шеффилда. Мастера настраивали оборудование и контролировали производство.

К сожалению, этот проект потерпел неудачу, поскольку устаревшие методы не могли конкурировать с новыми стандартами сталелитейного производства с использованием открытого очага (домна), которые в то время очень нравились американцам. Работы были приняты американскими акционерами в 1871 году. Butcher перевёл своих рабочих на другой металлургический завод около Lewistown, Пенсильвания, где они продолжили свои эксперименты.

Samuel Butcher умер 1-ого декабря 1869 года в Шеффилде. William умер 8-ого ноября 1870 года, в фамильном доме, Five Oaks на Glasson Road.

В течение своей жизни William Butcher был членом Компании Ножовщиков, а с 1845 года стал Мастером (Генеральным) ножовщиком.

станок — «File-cutting machine» (станок для производства напильников) изобрел Леонардо Да Винчи. Вот его фотографии:

Бессемеровский процесс (бессемерование чугуна, производство бессемеровской стали) — процесс передела жидкого чугуна в литую сталь путём продувки сквозь неё сжатого воздуха, обычного атмосферного или обогащённого кислородом. Операция продувки производится в бессемеровском конвертере. Процесс был предложен в Англии Г. Бессемером (1856 г.).

Конвертер Бессемера стоит у входа в Шеффилдский музей.

На фотографии снизу, видно здание у реки Don, которое находится на противоположной стороне реки, Шеффилдского музея.

Источник

История появления коррозионно-стойких (нержавеющих) сталей

По ГОСТ 5632-14:

«Коррозионностойкие (нержавеющие) стали и сплавы, обладающие стойкостью против электрохимической и химической коррозии (атмосферной, почвенной, щелочной, кислотной, солевой), межкристаллитной коррозии, коррозии под напряжением и др.;»

Пьер Бертье
(Pierre Berthier)
1782-1861

Французский учёный металлург Пьер Бертье ещё в 1821 заметил особые свойства железо-хромистых сплавов. Среди прочих они отличаются повышенной стойкостью к воздействию ряда кислот и окружающего воздуха. Благодаря обнаруженным свойствам французский металлург предложил изготавливать из хромистых сплавов железа столовые приборы. Однако он не смог объяснить: ни природу коррозионной стойкости получаемых сплавов, ни избавить их от излишней хрупкости. Идея Пьера Бертье не могла быть реализована по той причине, что металлургия 19-го века не обладала достаточными технологиями для производства сталей с малым содержанием углерода. Что вкупе с большим содержанием хрома обуславливает металлическому изделию крайнюю хрупкость на фоне высокой прочности. Что делало их нетехнологичными в плане обработки при производстве.

Ганс Гольдшмидт
Johannes Wilhelm (Hans) Goldschmidt
1861-1923

Для получения низкоуглеродистого хрома немецкий учёный Ганс Гольдшмидт предложил использовать алюминотермию.

Он запатентовал эту технологи в 1895, а в 1898 году освоил алюминотермический процесс в промышленном масштабе. В следствие чего алюминотермию в Европе и многих других странах мира до сих пор принято называть «Реакцией или Процессом Гольдшмидта». Что позволило многим учёным металлургам и химикам в начале прошлого века проводить эксперименты со сплавами железа и хрома при низком содержании углерода.

Независимо друг от друга в разных уголках мира стала появляться информация о новых для того времени сплавах, которые можно отнести к коррозионностойким.

Так с 1904 по 1911 год французский учёный Леон Гийе (Leon Alexandre Guillet) изучает и публикует свойства низкоуглеродистых сплавов железа, хрома и никеля. В своих работах он подробно описал сплавы близкие к сталям А410, А420, А442, А446 и А440 по AISI (American Iron and Steel Institute) – американский институт стали и сплавов.

В 1911 году в Германии учёный Филипп Моннарц (Philip Monnartz) публикует ряд статей в журнале Metallurgie, основанных на его исследованиях с 1908 года. К сожалению его вклад в развитие нержавеющих хромистых сталей недооценён в русскоязычных изданиях об истории металлургии. Однако современники считали его труды фундаментом для дальнейшего развития коррозионностойких сталей.

Что же именно Филиппа Моннарца обнаружил и чем поделился с миром в своих трудах.

Во первых, он указал на тот факт, что стали с содержанием хрома 12% оказывают сопротивление азотной кислоте и не корродируют под воздействием окружающего воздуха.

Во вторых, Ф.Моннарц объяснил коррозионная стойкость хромистых сталей наличием защитного от коррозии слоя оксида хрома Cr2O3, который образуется на поверхности изделия под воздействием окисления воздухом (в бóльшей мере – содержащимся в нём кислородом). Этот слой по своей природе является самовосстанавливающимся. Поэтому, как указал учёный, метизы из сталей с содержанием хрома не менее 12% сохраняют свои «нержавеющие» свойства даже после механического повреждения поверхности.

В третьих, Ф.Моннарц отметил необходимость малого содержания углерода для предотвращения образования карбидов хрома при производстве этих сплавов. Для чего он предлагал легировать стали такими элементами как: титаном, колумбием, ванадием, вольфрамом или молибденом. Последнему Филипп Моннарц отдавал наибольшее предпочтение. Он отметил, что содержание 2-3% молибдена в сталях с 12% хрома значительно увеличивает их коррозионную стойкость.

Яхта Half Moon, Germania, 1908

Тем временем в 1908 году на немецкой верфи Фридриха Круппа Германия была спущена яхта Half Moon (так же известная как: Germania и Exen) водоизмещением 250 т. Она сильно выделялась на фоне остальных шхун того времени конструкцией корпуса, который был выполнен из хромоникелевой стали. Вес её составлял 366 тонн.

Бреарли пытался найти новые сплавы, которые бы удовлетворяли заданным свойствам. Они должны были быть достаточно прочными и сохранять коррозионную стойкость даже при кратковременном воздействии высоких температур. Металловедение того времени, как наука, пребывала в зачаточном состоянии. Практически все научные поиски велись учёными, металлургами, а порой и самоучками, как Бреарли, в разных уголках мира без какого-либо информационного сообщения между собой. Поэтому Гарри, как и многие другие, действовал интуитивно: методом проб и ошибок. Упорно и методично он исследовал влияние различных добавок на прочность и жароустойчивость низкоуглеродистых сталей с содержанием хрома (Cr) от 6 до 15%. Тем временем в углу скопилась уже груда ржавых несостоявшихся образцов. Он обратил внимание, что некоторые из них сохранили свой первоначальный вид. И это при том, что в ходе своих исследований он травил отполированные образцы спиртовым раствором азотной кислоты – они всё равно не покрывались следами коррозии, а оставались блестящими, как и прежде. Это была сталь с содержанием углерода (С) 0,24%, легированная: хромом (12,8% Cr), марганцем (0,44% Mn), кремнием (0,2% Si) и др. Сплав того образца в итоге лёг в основу патента Гарри Бреарли на Non-Rusting steel (дословно: нержавеющая сталь, англ.) в 1913 году. В настоящий момент эта сталь имеет номер А420 по AISI и относится к мартенситным нержавеющим сталям.

При том что, по своим свойствам полученный сплав абсолютно не соответствовал требованиям «оружейной стали», Бреарли осознавал, что коррозионная стойкость и податливость при обработке нового материала пригодятся в других областях металлургии. Город Шеффилд с XVI столетия славился своими металлическим столовыми приборами. Поэтому ничего удивительного в том, что Гарри решил использовать свою сталь для производства ножей, вилок и другой кухонной утвари. Местные фабриканты не оценили его предложения в силу, как им показалось, значительных трудозатрат для производства изделий из нового сплава. Волею судьбы в 1914 Гарри Бреали встретился со своим школьным товарищем, Эрнестом Стюартом (Ernest Stuart), сотрудником мануфактуры R.F. Mosley’s, специализирующейся на изготовлении столовых приборов. Именно последний предложил термин Stainless Steel, дословно с английского: «сталь без коррозии» или коррозионностойкая сталь. Правда стоит отметить, что Э.Стюарт не сразу поверил в существование такого сплава, но согласился изготовить несколько образцов ножей. После нескольких экспериментов Бреарли и Стюарт подобрали необходимые термические режимы, при которых сталь поддавалась обработке, но ножи не были хрупкими после охлаждения.

Первыми клиентами стали близкие и знакомые друзья, которым были розданы экспериментальные ножи с одним лишь условием. Они должны были вернуть их обратно, если на лезвиях появятся следы коррозии. Ни один нож так и не вернули. Позднее, в 1915 году в New York Times была опубликована ничем неприметная статья под названием A Non-Rusting Steel.

Спустя почти 10 лет, в 1924 году, один из последователей Гарри Бреарли – Вильям Х.Хатфилд (William Herbert Hatfield) запатентовал хромоникелевую сталь (18% Cr и 8% Ni), близкую по содержанию химических элементов и своим свойствам к аустенитным сталям марки А2 по ГОСТ Р ИСО 3506 или А304 по AISI.

Остались вопросы?

Задайте их нашему техническому специалисту, мы ответим на них в течение 1-2 рабочих дней!

Источник