ברזל ופלדה

صفحة: 176

פקידי הממשלה , ולידם מרכזים מסחריים ובתי ספר . בין בניניה הבולטים : ארמון הנשיא , בנין הפרלמנט , משרדי הממשלה , קתדרלה ואוניברסיטה . אגם מלאכותי גדול מספק מים לעיר , ולידו אזור בדור ונפש . לפי התכנית , הוקמו בה רק תעשיות חיוניות לצרכי העיר , כגון בתי חרשת ללבנים , לרעפים ולמלט . רב האזור שסביב לעיר הוא ערבה צחיחה . מסלות ברזל , כבישים וקוי תעופה מחברים את הבירה עם שאר חלקי המדינה . אדריכלות ברזיל ריו דה ז'נרו ברזל ופלדה הברזל הוא יסוד מתכתי התופס את המקום הרביעי בתפוצתו בקרום כדור הארץ , לאחר החמצן , הצרן והאלומיניום . הוא מהוה מרכיב בסיסי של כל סוגי הפלדה . משתמשים בברזל שמקורו בעפרות ברזל , המצויות בשכבות קרקע ובסלעים . הפלדה מופקת מברזל היציקה . הפלדה היא חזקה ונוחה לחשול . היא עמידה יותר מן הברזל בפני זעזועים בשל מעוט הפחמן שבה . סמל כימי Fe . מספר אטומי 26 . טמפרטורת התוך 1,535 מעלות צלסיוס . טמפרטורת רתיחה 3,000 מעלות צלסיוס . לפני כ - 5,000 שנה עשו המצרים הקדמונים חרוזים מפסות קטנות של סלע אדמדם המכיל תרכובות ברזל . בעיניהם נחשב הסלע הזה לאבן יקרה . הם לא ידעו להפיק את המתכת ברזל מסלעים ומעפרות המכילים אותו . באותה תקופה היתה הנחשת המתכת הנפוצה ביותר . המצרים עשו מנחשת כלי עבודה וכלי נשק , כדים וקערות . אחר כך תפס הארד , שהוא מסג של נחשת ובדיל , את מקומה של הנחשת . רק בתקופה מאחרת עוד יותר דחק הברזל את הארד . הפלדה עשויה ממסג של ברזל ופחמן ( פחמן ברכוז של 0.5 אחוז עד 1.5 אחוז ) ועתיקה גם היא , אך לא כברזל . בימי מסעי הצלב התפרסמה דמשק בפלדה שיצרה . צבאות שהיו מזינים בחרבות מתוצרת דמשק נהנו מעדיפות , שהנחילה להם נצחונות בקרבות רבים . כיום משתמשים בעולם מדי שנה במיליוני טונות של ברזל ופלדה . אנחנו משתמשים בברזל ובפלדה לצרכים כה רבים , עד שחיינו היו שונים מאוד אלו נאלצנו לותר עליהם . העצמים העשויים מברזל ומפלדה מגונים ביותר בגדלם : ממסבים זעירים , שגדלם רק חלק מסנטימטר , עד לשלדים הכבדים והחזקים של גשרים ענקיים , אניות וגורדי - שחקים . כור התוך בשם עפרת ברזל נקראת עפרה המכילה בתוכה כמות גדולה של תרכובות ברזל , שנתן להפיק מהן ברזל בקלות . עפרת ברזל מצויה היא הימטיט , שצבעה אדם . זוהי עפרה המכילה תרכבת ברזל וחמצן . מן העפרה הזאת עשו המצרים הקדמונים את החרוזים . שתי עפרות אחרות המכילות ברזל הן מגנטיט ולימוניט . בכל שלוש העפרות האלה תרכובות של ברזל וחמצן . איש אינו יודע מי היה הראשון שגלה דרך להפיק את הברזל מעפרת ברזל . כיום מפיקים את הברזל בכורי התוך . כור התוך הוא מגדל גבוה , לפעמים כגבה בנין של עשר קומות . הוא עשוי מפלדה ומצפה מבפנים בלבנים חסינות אש ( העומדות בפני אש ) ומכנה " תנור רם " . דלת הכור קבועה בחלקו העליון . מסלולים משפעים נמשכים עד לדלת . אחת לכמה דקות נעים קרונות קטנים הלוך ושוב על פני המסלולים האלה , ומביאים עפרות ברזל , פחמי אבן ואבן סיד אל הכור . הפחמים ואבן הסיד ממלאים תפקיד חשוב בהפקת הברזל מתוך העפרה , כי הם מתרכבים בחמצן שבעפרות המכילות את תרכובות הברזל עם החמצן . ליד כל כור התוך מתנשאים שלושה או ארבעה מבנים דמויי מגדלים . אלה הם התנורים . מחממים בהם את האויר עד ל - 700 מעלות צלסיוס . מכונות נשיפה אדירות מזרימות את האויר החם לתוך הכור בצנורות הקבועים סמוך לקרקעיתו . האויר החם מחמם את החמרים שבתוך כור ההתוך ומחולל שנויים כימיים המעלים את הטמפרטורה בתוך הכבשן ליותר מ - 1,600 מעלות צלסיוס . חם זה גבוה מן הטמפרטורה שבה נתך הברזל . במהלך אחת התמורות , המתחוללות בחמר בתוך הכור , מתרכב הפחם , שהוא פחמן כמעט טהור , עם החמצן ויוצר פחמן דו - חמצני . גז זה עולה מן הצנורות הקרובים לגגו של הכור . הברזל שנתך נוטף ומתאסף במכלים על קרקע הכור . במהלך שנוי כימי אחר מתרכבת אבן הגיר בחמרי פסלת שבעפרה ובפחם . אלה הם הסיגים . הם קלים מן הברזל המתך ועל כן צפים מעליו . אחת לכמה שעות מוציאים את הברזל והסיגים מן הכור . הברזל יוצא מפתח אחד והסיגים מפתח אחר . הם זורמים מתוך המכלים העומדים על מסלולים ליד הכור . הכור עובד בלי הרף ביום ובלילה עד שמפסיקים את פעלתו לשם בצוע תקונים . את הברזל המתך , האדם כאש , יוצקים לתוך רתך מחבר צינורות ברזל . הפלדה המופקת מברזל מצטיינת בחוזק ובגמישות , היא נוחה לריקוע ואפשר להקשותה . לכן היא מתאימה לייצור מכונות וכלי עבודה .

السابق  |  التالي