Τι είναι το Pig Iron;

Ο χυτοσίδηρος είναι ένα μεταλλικό υλικό που προκύπτει όταν το σιδηρομετάλλευμα, ο άνθρακας από τον άνθρακα και ο ασβεστόλιθος λιώνουν μαζί υπό έντονη πίεση αέρα. Όταν το συνδυασμένο υλικό κρυώσει, σχηματίζει ένα προϊόν υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα γνωστό ως χυτοσίδηρος. Το ψυχρό υλικό σπάνια χρησιμοποιείται από μόνο του, καθώς η μεγάλη ποσότητα άνθρακα κάνει το υλικό εύθραυστο και ασταθές. Συνήθως, αυτός ο τύπος σιδήρου εξευγενίζεται περαιτέρω μέσω πρόσθετων διεργασιών τήξης και ανάμειξης για τη δημιουργία σφυρήλατος, χυτοσίδηρου ή χάλυβα.

Δεν είναι σαφές πότε ο χυτοσίδηρος έγινε γνωστός για πρώτη φορά στην ανθρώπινη τεχνολογία, αλλά ορισμένοι ειδικοί πιστεύουν ότι χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά στην Κίνα γύρω στον 11ο αιώνα π.Χ. Οι Κινέζοι σιδηρουργοί πιστεύεται ότι κατασκεύασαν κανόνια και όπλα από αυτή τη μορφή σιδήρου, ενώ τα χρησιμοποιούσαν και για διακοσμητικές τέχνες όπως αγάλματα και ειδώλια. Αν και η χρήση του σιδήρου ήταν επίσης κοινή σε όλη την Ευρώπη από την ίδια περίπου εποχή, οι τεχνικές εξευγενισμού που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή χυτοσιδήρου και των κραμάτων που προέκυψαν μπορεί να μην είχαν εξαπλωθεί σε όλη την Ευρώπη παρά πολλούς αιώνες αργότερα.

Το όνομα αυτού του υλικού προέρχεται από μια πρώιμη τεχνική επεξεργασίας. Όταν το καυτό λιωμένο μετάλλευμα χύθηκε έξω από την υψικάμινο, έτρεξε σε έναν μακρύ δίσκο, που ονομάζεται δρομέας, με πολλές μικρότερες εισόδους από έναν κύριο κλάδο. Ο δρομέας και οι μικρές παραφυάδες του λέγεται ότι μοιάζουν με χοιρομητέρα και γουρουνάκια, εξ ου και η άνοδος της κοινής ονομασίας, χυτοσίδηρος.

Πολλά προϊόντα σιδήρου ξεκινούν με χυτοσίδηρο. Ο σφυρήλατος σίδηρος ήταν κάποτε ένα από τα πιο τρομερά οικοδομικά υλικά στον κόσμο, που χρησιμοποιήθηκε ως πλαίσιο κατασκευών όπως ο Πύργος του Άιφελ. Σήμερα, ο αληθινός σφυρήλατος σίδηρος είναι σπάνια διαθέσιμος, λόγω των ανώτερων δυνατοτήτων και αντοχής του χάλυβα. Για να δημιουργηθεί σφυρήλατο σίδερο από χυτοσίδηρο, το κράμα επανατήκεται και συνδυάζεται με οξείδια μετάλλων που απομακρύνουν μέρος του άνθρακα, καθιστώντας το κράμα που προκύπτει πιο χρησιμοποιήσιμο και λιγότερο εύθραυστο.

Ο χυτοσίδηρος είναι ένας άλλος τύπος κράματος που μπορεί να εξευγενιστεί από το αρχικό υλικό. Ο χυτοσίδηρος είναι ισχυρότερος και λιγότερο εύθραυστος από το αρχικό υλικό, χάρη σε μια διαδικασία που αφαιρεί άνθρακα, θείο και άλλα στοιχεία, ενώ προσθέτει επιθυμητά χαρακτηριστικά χάρη στο λιωμένο παλιοσίδερο και τον χάλυβα. Κάποτε δημοφιλές ως γέφυρα και οικοδομικό υλικό, ο χυτοσίδηρος χρησιμοποιείται επίσης για τη δημιουργία κατσαρόλες και τηγάνια που αντέχουν και διανέμουν ομοιόμορφα την υψηλή θερμότητα.

Ο χυτοσίδηρος χρησιμοποιείται συχνά ως ενδιάμεσο βήμα στη δημιουργία χάλυβα. Υπάρχουν αρκετοί διαφορετικοί τρόποι λήψης χάλυβα από το αρχικό προϊόν σιδήρου, αλλά όλοι εστιάζουν στη σημαντική μείωση της ποσότητας ακαθαρσιών, ιδιαίτερα άνθρακα, στο υλικό. Μέχρι την ανάπτυξη του χάλυβα, ο σίδηρος ήταν πρωταρχικό δομικό υλικό σε όλο τον κόσμο, για τα πάντα, από ουρανοξύστες μέχρι εξαρτήματα ατμομηχανών. Ο χάλυβας, ο οποίος είναι ελαφρύτερος, πιο εύκαμπτος και ισχυρότερος από τον σίδηρο, γρήγορα ξεπέρασε τις παραδοσιακές μορφές σιδήρου και έγινε ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα υλικά στον σύγχρονο κόσμο.