Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Фамилию см. Лужение (фамилия) .
Слой олова на внутренней стороне жестяной банки

Лужение представляет собой процесс тонко покрытия листов кованого железа или стали с оловом , а полученный продукт известен как жесть . Этот термин также широко используется для обозначения различных процессов покрытия металла припоем перед пайкой. [1]

Чаще всего его используют для предотвращения ржавчины , но также обычно наносят на концы многожильного провода, используемого в качестве электрических проводников, чтобы предотвратить окисление (которое увеличивает электрическое сопротивление ), а также предотвратить их изнашивание или распутывание при использовании в различных соединителях проводов, таких как скручивание. -ons , связывание сообщения , или терминальные блоки , где паразитные пряди могут вызвать короткое замыкание .

Белая жесть когда-то широко использовалась, но сейчас она используется в основном для производства жестяных банок . Раньше белая жесть [ требовалось разъяснения ] использовалась для изготовления дешевых кастрюль, сковородок и другой посуды . Этот вид пустотелой посуды также был известен как оловянная посуда, и люди, которые ее делали, были мастерами по обработке белой жести.

Незакрашенные листы, используемые при производстве, известны как черные пластины. Теперь они изготавливаются из стали, бессемеровской стали или мартеновских. Раньше использовалось железо двух сортов: коксовое и древесно-угольное ; последние, будучи лучшими, получили более плотное покрытие из олова, и это обстоятельство является источником терминов «коксовые пластины» и «угольные пластины», которыми по-прежнему обозначается качество белой жести, хотя железо больше не используется. Белая жесть в огромных количествах потреблялась для изготовления жестяных банок, в которых консервировались мясо , рыба , фрукты , печенье , сигареты., и многие другие изделия упаковываются, а также для разного вида домашней утвари, изготовленной жестянщиками .

История [ править ]

Обработка металлических изделий оловом для защиты от ржавчины - древняя практика. Возможно, это дело рук мастера . Это было сделано после изготовления изделия, тогда как белая жесть перед изготовлением была лужена.

Производство жести было долго монополия в Чехии , но примерно в 1620 промышленности распространилась в году Саксонию . Белая жесть, очевидно, производилась в 1620-х годах на мельнице (или под патронатом) графа Саутгемптона, но неясно, как долго это продолжалось.

Эндрю Яррантон , английский инженер и агроном , и Эмброуз Кроули (кузнец из Стоурбриджа и отец более известного сэра Амброуза Кроули III ) были уполномочены отправиться в Саксонию и, если возможно, изучить используемые методы. Они посетили Дрезден в 1667 году и узнали, как это делается. При этом их спонсировали различные местные мастера по металлу и люди, связанные с проектом по созданию судоходной реки Стур . В Саксонии пластины были кованы, но когда по возвращении в Англию провели эксперименты, они попробовали прокатить железо. Это привело к появлению двух спонсоров, мастеров по металлу Филиппа Фоули и Джошуа Ньюборо., построив в 1670 году новую фабрику Wolverley Lower Mill (или кузницу). В ней было три цеха: один был продольным станом , который служил прокатным станом , а другие были кузнечными. В 1678 году один из них делал сковороды, а другой рисовал цветы, сделанные в других кузницах . Вполне вероятно, что намерение состояло в том, чтобы свернуть пластины, а затем обработать их молотком, но план был сорван неким Уильямом Чемберленом, возобновившим патент, выданный ему и Даду Дадли в 1662 году. Яррантон описал патент как «сфабрикованный». [2] [3]

Бригадиром в Вулверли был Томас Кук. Другой Томас Кук, возможно, его сын, переехал в Понтипул и работал там у Джона Хэнбери (1664–1734) . [4] Согласно Эдварду Лхейду , к 1697 году у Джона Хэнбери был прокатный стан в Понтипуле для изготовления машины «Понтипул-пластин». [5] [6] Это было заявлено как жестяные работы, но это почти наверняка только производство (нелуженая) жести . Однако этот метод прокатки железных листов с помощью цилиндров позволил изготавливать более однородные черные листы, чем это было возможно при старой схеме штамповки., и, как следствие, английская жесть была признана превосходящей немецкую . [ необходима цитата ]

Жестяной завод Treforest, Гламорганшир ок.  1840 г.

Белая жесть впервые начинает появляться в Портфельных книгах Глостера (в которых записана торговля, проходившая через Глостер , в основном из портов Бристольского пролива в 1725 году. Белая жесть была отправлена ​​из Ньюпорта, Монмутшир . [7] Это сразу же после первого появления (на французском языке ) Réaumur «s Principes де l'искусства де фер-блан , и до отчета его публикации в Англии.

Несколько лет спустя последовали другие заводы, сначала во многих регионах производства чугуна в Англии и Уэльсе, но позже в основном в Южном Уэльсе. В 1805 г. было изготовлено 80 000 коробок и 50 000 экспортировано. Промышленность продолжала неуклонно распространяться в Англии и особенно в Уэльсе , а после 1834 года ее рост был быстрым, и Великобритания стала главным источником мировых поставок. В тот год ее общий объем производства составил 180 000 коробок по 108 фунтов каждая (около 50 кг, в Америке коробка составляет 100 фунтов), в 1848 году - 420 000 коробок, в 1860 году - 1 700 000 коробок. Но впоследствии рост был быстрым, и в 1891 году производство достигло примерно 2 236 000 фунтов. Одним из крупнейших рынков были Соединенные Штаты Америки, но этот рынок был отключен в 1891 году, когда тариф Мак-Кинлибыл принят там. Это вызвало резкое сокращение штатов в британской промышленности и эмиграцию в Америку многих из тех, кто больше не мог работать на уцелевших заводах по производству белой жести.

В 1891 году Соединенные Штаты произвели 11000 тонн белой жести и импортировали 325 100 тонн, но в 1899 году они произвели 360 900 тонн, импортировав только 63 500 тонн (в основном для реэкспорта). Британскому экспорту еще больше препятствовал тариф Дингли, лишивший преимуществ валлийской плиты на тихоокеанском побережье Америки [8], который к 1900 году увеличился до более чем 849 000 000 фунтов, из которых более 141 000 000 фунтов приходилось на терн. Общий объем импорта в том году составил всего 135 264 881 фунт. В последующие годы производство в Америке снова сократилось, и в 1907 году работало только 20% американских заводов по производству белой жести, в то время как производство в Великобритании достигло 14 миллионов ящиков.

Несмотря на этот удар, индустрия продолжала работать, но в меньших масштабах. Тем не менее, в 1937 году все еще действовало 518 заводов, в том числе 224, принадлежащих Ричарду Томасу и Ко. Однако традиционный «упаковочный стан» был вытеснен улучшенным «полосовым станом», первый из которых в Великобритании был построен Ричардом Thomas & Co. в конце 1930-х годов. Полосовые станы сделали старые упаковочные фабрики устаревшими, а последние из них закрылись примерно в 1960-х годах.

Методы производства пластин [ править ]

Процесс упаковочной фабрики [ править ]

Процесс пака мельницы начинается с баром олова , который обнаженным плоский бар , который, как правило , приобретаемым у металлургического завода или металлургического завода . Оловянный стержень может быть из кованого железа или мягкой стали.. Поперечное сечение стержня должно быть точным по размеру, поскольку это определяет длину и толщину готовых пластин. Пруток был обрезан до нужной длины, чтобы сделать пластину желаемого размера. Например, если требуется пластина 14 дюймов × 20 дюймов (360 мм × 510 мм), то оловянный брусок разрезают на длину и ширину, которые делятся на 14 и 20. Затем стержень прокатывают и складывают вдвое с номером количества раз удваивается в зависимости от размера оловянного бруска и конечной толщины. Если исходный олова бар 20 в × 56 в (510 мм × 1420 мм) , то оно должно быть по крайней мере , закончил на четвереньках , или в два раза более чем в два раза, и , если требуется тонкий датчик , то он может быть закончен на восьмерок , или удвоился три раза. Затем оловянный брусок нагревают до тускло- красного цвета.и пять или шесть раз пропущены через черновые валки. Между каждым проходом пластина проходит над валками (или округляет их), и зазор между валками сужается с помощью винта. Затем пластина повторно нагревается и проходит через чистовые валки. [9]

Если тарелка не закончена на одиночных разрядах или без дублирования тарелки, ее складывают вдвое в соковыжималке . Соковыжималка была похожа на стол, где одна половина поверхности загибается поверх другой, а пресс выравнивает сдвоенную пластину так, чтобы свернутый конец вошел в ролики. Затем его повторно нагревают для следующего цикла прокатки. Это повторяется до тех пор, пока не будет достигнута желаемая геометрия. Обратите внимание на то, что если пластину необходимо сгибать вдвое более одного раза, прокатанный конец отрезается. Затем пакету дают остыть. В остывшем состоянии пакет разрезается на несколько меньших конечных размеров, а пластины разделяются открывашками . [10]

На этом этапе пластины покрываются накипью и их необходимо протравить . Для этого нужно окунуть тарелки в серную кислоту на пять минут. Травление превращает чешуйки в зеленовато-черную слизь, которую удаляют отжигом. Пластины отжигают примерно 10 часов, а затем дают медленно остыть. На этом этапе пластины известны как травленые и отожженные черные пластины . Эти пластины обычно продавались для штамповки и эмалирования . [11]

После этого пластины становятся шероховатыми и не прямыми, поэтому их несколько раз подвергают холодной прокатке . Прокатка удлиняет листы до их окончательного размера. Затем их снова отжигают, чтобы удалить деформационное упрочнение . Эти листы называются черными, травленными, холоднокатаными и отожженными (черный лист, стр. Кр. И ок.). Для идеальной чистоты тарелки снова протравливаются в слабой серной кислоте . Наконец, их ополаскивают и хранят в воде, пока они не будут консервированы. [12]

Набор для лужения состоит как минимум из одной емкости с расплавленным оловом с флюсом из хлористого цинка наверху и емкости для смазки. Флюс сушит пластину и подготавливает ее к приклеиванию олова. Если используется вторая жестяная банка, называемая горшком для мытья посуды , в ней будет олово более низкой температуры. Затем следует масленка, в которой находится масло и машина для лужения . Машина для лужения имеет два небольших ролика, которые подпружинены вместе, поэтому при установке луженой пластины ролики отжимают излишки олова. Пружины на машине для лужения можно настроить на различную силу, чтобы получить разную толщину олова. Наконец, масло счищают мелкими отрубями и присыпают пылью. [13] [14]

Здесь описывается процесс, использовавшийся в течение 20 века. Со временем этот процесс несколько усложнился, поскольку было обнаружено, что включение дополнительных процедур улучшает качество. Практика горячей прокатки , а затем холодной прокатки , очевидно , восходит к ранним дням, а жестяной семьи Knight работает у (с момента его основания в около 1740) два прокатных станов, один на Bringewood ( к западу от Ладлоу) , который сделал жесть , а другой олово завод в Mitton (теперь часть Stourport , по- видимому , на более поздних этапах. [15]

Полосовой завод [ править ]

Основная статья: Полосовой стан

Ранние станы горячей прокатки не производили полосу, пригодную для лужения, но в 1929 году для дальнейшего уменьшения толщины стали применяться холодная прокатка , что сделало лужение возможным. Затем пластина была покрыта лужением, используя описанный выше процесс. [ необходима цитата ]

Процессы лужения [ править ]

Есть два процесса лужения черных пластин: горячее погружение и гальваника .

Горячее окунание [ править ]

Жесть, изготовленная методом горячего лужения , изготавливается путем холодной прокатки стали или железа, травления для удаления окалины , отжига для удаления любого деформационного упрочнения и последующего покрытия тонким слоем олова . Первоначально это делалось путем производства отдельных или небольших пакетов пластин, что стало известно как процесс упаковочного фрезерования . В конце 1920-х годов полосовые станы начали заменять упаковочные станы, поскольку они могли производить необработанный лист в больших количествах и более экономично.

Гальваника [ править ]

Основная статья: гальваника

При гальванике покрываемый предмет помещают в контейнер, содержащий раствор одной или нескольких солей олова. Изделие подключено к электрической цепи , образуя катод (отрицательный) цепи, в то время как электрод, как правило, из того же металла, который должен быть покрыт, образует анод (положительный). Когда электрический ток пропускается через цепь, ионы металлов в растворе притягиваются к предмету. Чтобы получить гладкую, блестящую поверхность, гальванический лист затем ненадолго нагревают до температуры выше точки плавления олова. На большую часть производимой сегодня луженой стали затем наносят гальваническое покрытие очень тонким слоем хрома, чтобы предотвратить потускнение поверхности из-за окисления олова.

Альтернативы [ править ]

  • Терне-пластина аналогична белой жести, но ванна состоит не из олова, а из смеси олова и свинца , причем последний металл составляет от 7,59% от общего количества. Название происходит от «Terne» - это означает , скучно или очернить . Плиты Terne начали производиться в Англии примерно в середине 19 века и широко используются в Соединенных Штатах для кровельных целей. Другие применения включали топливные баки и газовые счетчики. Последний листопрокатный завод Terne в Брокмуре, Уэст-Мидлендс, Великобритания, был закрыт в 2006 году.
  • Для многих целей белая жестяная плита была заменена оцинкованными ( оцинкованными ) сосудами, но не для приготовления пищи, поскольку цинк токсичен, а нержавеющая сталь часто используется. Цинк защищает железо электролитически , то есть цинк окисляется и превращается в белый порошок, чтобы сохранить железо, тогда как олово будет защищать железо только в том случае, если оловянная поверхность остается неповрежденной, поскольку оно электролитически каннибализирует незащищенное железо, чтобы сохранить себя.

См. Также [ править ]

  • Blackplate
  • Гальваника для других процессов гальваники металлов
  • Шерардизинг
  • Жестянщик
  • Столовая посуда

Калаи - искусство покрытия сосудов оловом в Индии [ править ]

Основная статья: Калаи (процесс)

Введение [ править ]

Искусство Калаи (Kalhai или Qalai) - это процесс покрытия поверхности сплава, то есть меди или латуни, путем осаждения на нее металлического олова. [16] Слово «калаи» происходит от арабского языка, что означает «белое белье или олово». [17] Культурная работа Санкирт Келади Басавы под названием «Шивататтва Ратнакара» (1699) упоминает «Калая-лепа» в главе о кулинарии или «Супашаштра», что означает нанесение калаи на посуду. [17] Людей, практикующих искусство Калаи, называют Калайвала или Калайгар. [18] В основном Калайгары или Калайвала - местные ремесленники. [19]

Искусство Калаи

История [ править ]

Сосуды с калаи, как внутри, так и снаружи, были найдены при раскопках Брамхапури в Колхапуре, штат Махараштра, что дополняет археологические свидетельства искусства калаи. [17] На основании этих свидетельств П. К. Годе, изучавший оловянные покрытия на металлических сосудах в Индии, заявил, что история оловянных покрытий восходит к 1300 году нашей эры. [17] История Калаи также записана в «Парсибхашанушасане» Викарамасимхи. (до Самвата 1600, т. е. 1544 г.), а также в знаменитом Айн-И-Акбари (1590 г.) Абул Фазал. [17] Искусство калая впервые практиковалось мусульманами и актуально даже сегодня. [17]

Духовный подход к Калаи [ править ]

Медные сосуды с калаи раньше использовались для хранения воды и приготовления пищи из-за духовной веры в то, что медь привлекает и передает божественное сознание, также называемое «Чайтанья». [20] Духовный подход к использованию медных сосудов для хранения воды заключается в том, что Медь и Олово содержат компонент Саттва-Раджа (основной компонент творения / вселенной), который переносится в воду. [20]

Научный подход к Калаи [ править ]

Калаи необходимо проводить на судах примерно каждые два месяца. [21] Раньше использовались сосуды из меди и латуни из-за их высокой проводимости. [21] Высокая проводимость медных сосудов снижает стоимость топлива. Олово также проводит тепло почти так же быстро, как медь, поэтому нет никаких сомнений в том, что медь теряет свою проводимость из-за калаи. Сосуды приходилось часто покрывать оловом, чтобы сохранить вкус еды, так как через некоторое время еда стала горькой, что приводило даже к пищевому отравлению. [21] Медь в следовых количествах растворяется в воде, когда вода хранится в медном сосуде в течение длительного периода времени. Этот научный процесс получил название «Олигодинамический эффект». [21]Медь вступает в реакцию с некоторыми продуктами питания и может вызывать желудочно-кишечные симптомы. [22] [23] Выполняя Калаи, слой олова работает как безопасное вещество между медью и пищей. [23] Олово тает, если температура превышает 425 градусов по Фаренгейту (218,333 градусов по Цельсию). [23] Олово от медного сосуда со временем изнашивается, поэтому следует использовать металлическую посуду, деревянные или силиконовые шпатели. Следует избегать приготовления кислых продуктов. Химическая реакция между медью и кислородом, называемая окислением, делает медные сосуды черными. [23] Если не делать калаи на медных сосудах, медь вступит в реакцию с влагой воздуха и образует карбонат меди зеленого цвета. Это может серьезно ухудшить состояние человека.[23]

Процесс Калаи [ править ]

Шаги Калаи [21] следующие:

  • Первый шаг - промыть посуду водой. Есть два способа дальнейшей очистки посуды от любых загрязнений, например, пыли. Первый - очистить его каустической содой. Другой - промыть его разбавленным раствором кислоты, который содержит очищающее золото соединение, известное как «суфа». Если используется последний, посуду следует очистить сразу же после нанесения разбавленного кислотного раствора, поскольку на нем могут остаться следы, если не сделать это немедленно.
  • После очистки сосуд нагревают на угле около 2–3 минут. Калайвала, Калайгар или Калаикар затем выкапывают в земле небольшую яму, чтобы сжечь уголь. Он / она готовит временную доменную печь для калаи и продувает воздух через сильфон.
  • После того, как сосуд станет розовато-горячим, на горячий сосуд наносят олово девственного качества (на хинди «ранга») в виде полосок. Калайгары называют этот шаг «кастингом».
  • Хлорид аммония порошок (называемый также « нашатырь » в минеральной форме, или «Nausadar» на хинди) посыпают на судне в качестве потока . Олово быстро плавится, после чего его равномерно натирают о посуду с помощью хлопчатобумажной ткани или ватного тампона. Процесс растирания известен на хинди как «маджай». При растирании порошка «Наусадар» о посуду образуется беловатый дым с характерным запахом аммиака. На сосуде появляется серебристая накладка с блеском.
  • Последний шаг калаи - окунуть посуду в холодную воду. [18] [24] [25]

Цыганская (цыганская) община калайджи [ править ]

Калаиджи - отдельная подгруппа цыганской общины , особенно в Восточной и Южной Европе. Как было обычным делом на протяжении европейского средневековья и более поздних веков, большие семьи определенных этнических групп были представлены в промышленности или ремесле. Ремесленники у цыган на протяжении веков были известны как Калаиджи и зарабатывали на жизнь лужением домашних сосудов. Само ремесло находилось в упадке на протяжении десятилетий с появлением механизации, индустриализации и роста урбанизма. Однако номенклатура подгрупп осталась. Этот документальный фильм Deutsche Welle следует участию в семье Kalaidzhi в в ныне спорной долгоживущей брачной традиции. В документальном фильме идет демонстрация процесса лужения калайджи через 15 минут.

Настоящий сценарий [ править ]

Раньше для изготовления калаи использовалось серебро вместо олова, но теперь для калайгаров было бы дорого использовать серебро. [26] С появлением посуды из нержавеющей стали и алюминия использование посуды из меди и латуни сократилось, что привело к потерям калайгаров. [18] В настоящее время только некоторые отели и очень немногие люди используют сосуды с нанесенным на них калаи. [27] В результате осталось очень мало Калайгаров. Искусство Калаи исчезает.

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Пайка - лужение» . Медиа Колледж . Проверено 20 августа 2018 .
  2. ^ Brown 1988 , стр. 42-8
  3. ^ King 1988 , с. 104-13
  4. Перейти ↑ King 1988 , p. 109
  5. ^ HR Schubert, История британской черной металлургии ... до 1775 , 429.
  6. ^ Minchinton 1957 , стр. 10.
  7. ↑ Данные извлечены из DP Hussey et al., Gloucester Port Books Database (CD-ROM, Университет Вулверхэмптона, 1995).
  8. ^ Minchinton 1957 , стр. 67-68.
  9. ^ Tregoning 1901 , стр. 1278-1279.
  10. ^ Tregoning 1901 , стр. 1279-1280.
  11. ^ Tregoning 1901 , стр. 1280-1281.
  12. ^ Tregoning 1901 , стр. 1281.
  13. ^ Tregoning 1901 , стр. 1281-1282.
  14. ^ Minchinton 1957 , стр. 250-3.
  15. ^ Л. Инс, Семья Найтов и британская металлургическая промышленность (1991).
  16. ^ "Индус: Научная техника / Уголок вопроса: Покрытие латунной посуды" . Индус . 2005-12-08 . Проверено 19 марта 2019 .
  17. ^ Б с д е е «История залуживания металлических Посуда в Индии | INTACH нематериального культурного наследия» . Проверено 19 марта 2019 .
  18. ^ a b c Дели 19 апреля, Ниша Сингх India Today Web Desk New; 19 апреля 2018 г. ОБНОВЛЕНО; Ist, 2018 15:41. «Возрождение умирающего искусства Калаи из Лакхнау, процесс лужения посуды» . Индия сегодня . Проверено 19 марта 2019 .CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  19. ^ «Калаи Валас - живое наследие» . www.merinews.com . Проверено 19 марта 2019 .
  20. ^ a b «Выгоды от использования медной и латунной утвари и фаянса» . Санатан Санстха . 2016-11-03 . Проверено 19 марта 2019 .
  21. ^ a b c d e "Произведение искусства Калаи - старый и эффективный метод очистки посуды" . Зигья . 2017-10-14 . Проверено 19 марта 2019 .
  22. ^ «Преимущества использования медных сосудов» . Моя Индия . 2013-03-29 . Проверено 19 марта 2019 .
  23. ^ а б в г д https://www.hunker.com/12533028/why-copper-pots-turn-black . Отсутствует или пусто |title=( справка )
  24. ^ «Лакхнау: Калаи Работа» .
  25. ^ India Today Education (2018-04-19), Работа по лужению - потерянное искусство Индии , извлечено 2019-03-19
  26. ^ «Оловянное покрытие шипит к жизни - Times of India» . Таймс оф Индия . Проверено 19 марта 2019 .
  27. ^ Брара, Сарита. «Профессия вернула себе блеск» . @businessline . Проверено 19 марта 2019 .

Библиография [ править ]

  • Браун, П.Дж. (1988), «Эндрю Яррантон и британская промышленность по производству белой жести», Historical Metallurgy , 22 (1), стр. 42–8
  • Кинг, П. У. (1988), «Нижняя мельница Вулверли и начало индустрии белой жести», Historical Metallurgy , 22 (2), pp. 104–113
  • Минчинтон, WW (1957), Британская промышленность жести: история , Clarendon Press, Оксфорд
  • Tregoning, WH (1901), "Труды - Институт инженеров-механиков, части 3-5" , в Институте инженеров-механиков (Великобритания) (ред.), Производство белой жести , Институт "Машиностроение Публикации Лтд." стр. 1273–1282
  •  Эта статья включает текст из публикации, которая сейчас находится в открытом доступе :  Chisholm, Hugh, ed. (1911). " Жесть и терне-плита ". Encyclopdia Britannica . 26 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Ф. У. Гиббс, «Рост индустрии белой жести», Annals of Science 6 (1950), 390 и далее; 7 (1) (1951), 25 и далее; 43ff; 113ff.
  • П. Дженкинс, « Двадцать на четырнадцать»: история индустрии белой жести в Южном Уэльсе 1700-1961 гг. (Gomer, Llandysul, Dyfed 1995).
  • Д.А. Ирвин, «Способствовали ли тарифы США в конце XIX века зарождающимся отраслям? Свидетельства производства белой жести »(рабочий документ NBER 6835 1998 г.)