矿砂冶炼法及近代矿砂炼铁法的形成

矿砂冶炼法的形成
室町时代末期至江户时代初期新的耕田的开发及用水开发进展迅速，主要是领主为了增加年贡敛集钱财，矿山开采技术也以此为背景而发展起来。领主是为了增加年贡而扩大农地、增加领地内的经营项目，随之而带来的却是农具如锹、镰等的需求大大增长。
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    室町时代末期，脚踏风箱炼铁炉有所发展，如炉子大型化、用水流比重法洗选矿砂改进了矿砂采集方法，炼铁业向中国地区山地集中等，标志着铁的生产批量化的开端。另外，千草钢及出羽钢等的初期矿砂炼钢法所生产的钢供应不足，慶长期间大量输入了南蛮铁，宽永16年（1639年）日本开始实行锁国法令，锁国以后国内发展铁业生产成为更加迫切任务。
    此时的脚踏风箱式冶炼炉还继续着中世纪以来的原始状态，箱型炉尺寸约为2mX3m，主要是露天作业。原始脚踏风箱炉本来生产熟铁，中世纪末至近世初生产钢和生铁。赤目矿砂（适于此法冶炼的高钛矿砂）地带的備後的生铁、真砂矿砂地带的出雲、伯耆、石見等地的土钢都是主要的。在送风装置方面，石見、備後是用定向送风式，其他均用脚踏风箱式。17世纪末发明了天平风箱，这种冶炼方法的生产率得到很大提高。天平风箱的生产率是脚踏风箱的4倍，是定向送风式风箱的2倍。不仅如此，操作风箱所需人员也由8人减为4人，提高生产率的效果明显。在炉体构造方面，为了占有一定土地能长时间作业，而发展了地下构造、进行了精巧设计（称为永代炼铁法）。
    使用了天平风箱以后，炉温可能提高，生铁可以批量生产，同时发展了大锻冶工厂，将生铁进一步冶炼、脱碳成熟铁。把这些方法统领起来的山内组织完成了完备的日本式间接炼钢法，时间是在18世纪初的前后。伴随着这一发展形势，赤目矿砂地带的矿砂炼铁业也得到振兴，真砂矿砂地带以生产生铁为主，钢作为副产品生产。

近代矿砂炼铁法的形成
    考察了18世纪后半期真砂地带使用了天平风箱生产的近代矿砂冶炼法，这种冶炼法使用矿砂13t、木炭13t，可生产2.8t粗钢、0.8t生铁，粗钢中混入了相当于熟铁的部分与相当于生铁的部分。在粗钢中碳含量为1%~1.5%的优质部分不过0.8t左右，这个优质部分称之为玉钢。玉钢商品化包装后销售，其他部分在本厂再加工，放在稍有氧化性的气氛中呈半熔融状态后，加热、锻打、脱碳，同时将渣挤出，做成菜刀铁（软钢）销售。了解更多相关资讯，敬请关注东莞弘超模具钢材专业网站www.hongchao-dg.cn。最具性价比的进口模具钢，高品质的国产新型模具钢，尽在东莞弘超模具钢材网站。
玉钢是日本刀、刨刀、凿子、菜刀、锯等的刃具材料。菜刀铁用于日本刀等刀刃以外部分，还用于农具及其他日常用品。所生产的生铁，除了提供铸件所需外，大多在本厂或其他地方用上述方法脱碳制成菜刀铁。这样的作业场所称之为大锻冶场。这种近代的矿砂炼铁法在幕末以后，洋钢输入、欧美式炼铁开始后也继续使用着，在大正时代末之前一直存在。

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