贝西默

亨利?贝西默
可以说到一九零零年前钢铁工业的主要基础发明和研究都业已完成了。而且，在这个时期，也就是十九世纪的中叶，从一八五零年到一八六五年左右，几乎进行了最重要的发明和改进。
在这短暂的时间里十分活跃的钢铁技术的伟大先驱者有美国的凯利（Kelly）、英国的贝西默（Bessemer）和穆西特（Mushet）、德国的西门子兄弟、法国的埃米尔?马丁和皮埃尔?马丁、瑞典的伊埃兰逊等人。
一八一三年一月十九日，亨利?贝西默（HenryBessemer，1813～1898）生于英国的哈法德夏的查尔顿。从小就显露了发明的才能，热衷于各种设计。不到二十岁时，就发明了一种机械进行邮票盖章的方法，并为英国政府所采用。
但是，政府对他的这一发明没有给任何报酬。所以，从那以后，他每当有任何发明时，总要设法取得专利，以此来保护自己的发明。
一八五三年，俄国帝国乘土耳其的虚弱开始侵略其南部，于是就爆发了俄士战争。而且，英国和法国对亚洲出现的这种新形势也十分关心，同时也想向南亚扩大势力范围，开始援助土耳其，并于第二年（一八五四年）对俄国采取了敌对行动，终于发展成为克里米亚战争。
然而，在这场战争中，亨利?贝西默专心发明新式步枪。这种步枪在枪腔内设有来福线，以此弹丸可以作旋转运动；沿更加稳定的轨道前进。使用具有这种枪膛的枪进行射击的话，弹丸可以射击到很远的地方，而且，命中率也高。
但是，英国陆军总部对这种新生事物不太欢迎，所以，对贝西默的这一发明也一点不感兴趣。贝西默不得不将这种枪拿到法国，拿破仑三世很快就进行了这一新发明的试验。
另外，如果使用具有这种炮膛的大炮的话，因弹丸与炮膛不紧挨着，所以，火药爆炸时，爆炸气体漏泄，弹丸旋转的力量就不足，效力也不大了。为了防止气体漏泄，则需要弹丸紧挨着炮膛。但是，这样，火药爆发时，炮膛内的压力就变得非常大，当时的大炮都是铸铁制的，所以，容易发生爆炸，会出现炮手死亡危险。
因此，亨利?贝西默决心要炼出耐高压的坚韧的铁来。
十九世纪前半叶，机械技术发展很快，随着各种工业也迅速发展起来了。其结果，以铁作结构材料的使用领域也急骤增加。其中，加速钢铁事业迅速发展的是，从一八三O年到一八四0年进行了大规模的铁路建设。
从一八五零年左右起，钢铁的生产量在全世界获得了惊人的发展。一八五O年左右，世界上生产钢铁最多的国家是英国。但是，当时需要的大部分是铸铁和熟铁，而钢的使用量极少。一八五O年左右，即使英国其铁的年产量为25万吨左右，而钢仅有6万吨左右。钢的生产量较少的原因据说是生产费较高。
钢的需要量在日益增加，所以也就出现了发明大批量生产钢铁方法的人。
威廉?凯利（William Kelly，1811～1888）生于美国的宾夕却尼亚州的匹兹堡，是砂锅制造业者。一八四七年，他在肯塔基州的埃迪皮尔自己的铁工厂里开始了新炼钢法的实验。
有一天，凯利没有用木炭覆盖精铣炉，当往炉子里一吹进空气，发现会得到较高的温度。从这一事实中，他就领会到通过吹进空气可以除去铸铁中含有的碳素。在这种情况下，铁，所以，才得到了较好的结果。但是，如果使用含磷生铁的话，采用他的方法无论如何也炼不出好钢。这是因为磷的性质会使钢变脆。从英国和欧洲各地开采出来的铁矿石大部分都含有较高的磷量。
罗伯特?福赖斯塔?穆西特（Robert Mushet，1811～1891）改进了这种方法，他住在迪因的森林里，是一个炼铁业者的儿子。他发现添加一种锰和铁的合金后，可以把钢的含碳量控制在所要求的范围内。
另外，瑞典的伊埃兰?富莱德里克?伊埃兰逊实际使用贝西默法，并第一个取得成功。
穆西特和伊埃兰逊人对发展炼钢法作出了十分重要的贡献。然而，这并没有降低贝西默作为发明家所作出的伟大贡献。
与凯利的不幸结局恰好相反，贝西默的炼钢法逐渐被推广到世界各地，最后又加上了他的名字，一般都称为贝西默炼钢法。
在英国首先采用了贝西默法，其后又被引进法国。一八五八年左右，在法国的基隆德的圣托?斯兰修建了高炉。一八六二年，德国的阿尔夫莱德?克虏伯在埃森也修建了采用贝西默法的炼钢厂，并开始营业。
一八六三年，又推广到奥地利，在特沃尔拉哈修建了贝西默转炉。
由于贝西默炼钢法的发明和不断地改进，就可以大批量地生产钢铁了。钢铁作为结构材料或铁路等逐渐地被应用于各个方面。铁中含有碳素也可以作为燃料，才得到了较高的温度。
凯利发明的方法，也就是说，“通过空气沸腾法”的特点，是使铸铁中渗进的碳素迅速地燃烧，而得到高温。这样，就可以把硬而脆的铸铁用极简单的方法炼成大量的钢。凯利到处游说，宣传这种新的“无燃料炼钢法”的优点，然而，没有一个制造业者相信他的这种炼钢法。
于是，凯利一个人离开故乡，到某个森林里继续搞实验。一八五一年，他在这里建起了七座采用这种新方法炼钢的最早的转炉。在其后五年多的时间里，他一直保密全部实验的情况。到了一八五六年，他才申请专利。
然而，在这一年他才知道英国人亨利?贝西默也采用了和他完全相同的方法，并且业已取得了专利。
凯利到专利局提出申述，说自己的发明要早于贝西默。一八五七年六月二十三日，重新承认了凯利的专利。而且，正式承认凯利是第一个发明这种炼钢法的发明家，而贝西默的专利被驳回。但是，就在这一年，凯利破产了。
凯利和贝西默的各自目的略有不同。凯利是想炼出高于过去的搅炼法的优质铁，而贝西默的目的是采用较高的温度炼出完全成为液体的铁。
一八五六年八月十一日，在英国的科学振兴协会于彻尔特纳姆举行的年会上，贝西默发表《关于不使用燃料炼锻铁和钢的方法》这一论文。这一发明受到大多数的钢铁业者的热烈欢迎，并大量投资修建新的炼铁炉。
然而，一经开始付诸实施，就象他说过的一样，他得到的却是“最悲惨的”结局，最后完全失败了。据说其结果炼出的钢质量很差，人们说他是吹牛皮的人。
这是因为他第一次成功时是偶然使用了含磷量极少的生因此，一八七0年左右，炼钢法获得了迅速发展，也给全世界的钢铁工业带来了重大的影响，当时全世界的钢生产量仅70万吨左右。然而，到了一九OO年，却达到了2800万吨左右。
一八七三年，英国的钢生产量为六十五万三千五百吨，约为美国的3倍多。但是，其后美国的钢生产量逐年增加，一九OO年美国的钢生产量达1000多万吨，处于世界领先的地位。此时，英国的生产量大约为490万吨。当时，钢生产量仅次于美国的是德国，生产800多万吨钢。
由于大量生产钢铁方法的问世，廉价的钢铁才能完成工程学上的各种伟业。几乎作为各种骨架都使用了钢筋铁骨，另外，也被广泛地应用于钢轨。造船、汽车等各个方面，真正地进入了所说的钢铁时代。
今天，在工业里使用了铝、铜、玻璃、塑料等各种材料，然而，其中使用最多的仍然是钢铁，因此，可以说今天是钢铁时代。
在钢铁时代，我们怎么能忘记对钢铁冶炼技术作出伟大贡献的发明家一亨利?贝西默的功绩呢？
更新于：2021-04-12 19:19