河北中燃管道有限公司小編很想為我們的朋友找到關(guān)于鋼鐵行業(yè)的任何一篇有價(jià)值的知識(shí)、下面是小編找到一篇關(guān)于：鋼鐵的簡(jiǎn)史，來(lái)自與：匠人工坊在2018年8月6日發(fā)布的。

圖片來(lái)源：大馬士革戰(zhàn)斧丨匠人工坊

Jonathan Schifman用簡(jiǎn)明生動(dòng)的語(yǔ)言，講述了人與鋼鐵的故事。從神秘的隕鐵，到所向披靡的大馬士革刀，以及彈簧和鐘表的誕生。鋼鐵無(wú)疑是人類(lèi)最偉大的發(fā)現(xiàn)，幫助人類(lèi)建立地球的偉大文明。匠人工坊/翻譯

鋼鐵的故事早在鋼筋，橋梁和摩天大樓之前就開(kāi)始了。它始于星星。

在人類(lèi)出現(xiàn)十億年之前，甚至地球形成之前， 熾熱的恒星將原子融合成鐵和碳。在無(wú)數(shù)的宇宙爆炸和重生中，這些物質(zhì)進(jìn)入小行星和其他行星體，隨著宇宙的攪動(dòng)，相互撞擊。最終，一些巖石和金屬形成了地球，在那里它將塑造一種特定種類(lèi)的步行猿的命運(yùn)。

在早已一世于歷史的某一天，一些人類(lèi)牟然發(fā)現(xiàn)了閃閃發(fā)光的隕石，它的成分主要是鐵和鎳，這些隕石穿過(guò)大氣層撞到了地面。從此一發(fā)不可收拾，開(kāi)始了一個(gè)物種對(duì)于一種金屬近萬(wàn)年的癡迷。

幾千年之前，我們的祖先發(fā)現(xiàn)了獲取鋼鐵更好的方法，從地球上采集鐵礦石并最終將其熔煉成鋼。我們將爭(zhēng)奪它，用它創(chuàng)造和摧毀國(guó)家，通過(guò)它發(fā)展全球經(jīng)濟(jì)，并用它來(lái)建立一些世界上最偉大的文明。

天堂的金屬

圖坦卡蒙有一把鐵匕首 ，在古代，這位極富權(quán)勢(shì)的法老，把這柄鐵匕首當(dāng)成非常珍貴的寶物。當(dāng)英國(guó)考古學(xué)家霍華德·卡特發(fā)現(xiàn)圖坦卡蒙墓，并看到這把匕首時(shí)，感覺(jué)它十分特別，后來(lái)通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，這把匕首的刀刃來(lái)自遙遠(yuǎn)的外太空，是用隕鐵打造而成。

△圖：坦卡蒙的隕石匕首

隕鐵的含鎳量高于從地下挖出并被人類(lèi)冶煉的鐵。自卡特發(fā)現(xiàn)隕鐵匕首以來(lái)，研究人員發(fā)現(xiàn)，不只是圖坦卡蒙的匕首，幾乎所有可追溯到青銅器時(shí)代的鐵器，都是用隕鐵打造。

對(duì)我們的祖先來(lái)說(shuō)，這種奇特的合金（隕鐵）是來(lái)自神明的饋贈(zèng)。古埃及人稱(chēng)它為biz-n-pt。在蘇美爾，它被稱(chēng)為an-bar。兩者都可以解釋為“來(lái)自天堂的金屬”。鐵鎳合金具有一定的延展性，可以根據(jù)需要鍛造成各種形狀而不會(huì)碎裂。但這種“靠天收”的鋼鐵來(lái)源十分 有限，使得這種神靈的金屬在古代比寶石或黃金更有價(jià)值。

人類(lèi)在自己腳下的巖石里找到鋼鐵，花了幾千年時(shí)間。公元前2500年左右，近東的部落成員發(fā)現(xiàn)了隱藏在地下的金屬來(lái)源。它看起來(lái)和“來(lái)自天堂的金屬”十分相像，但有些不同。鐵與石頭和礦物混合在一起。提取鐵礦石并不像撿起一塊金或銀那么簡(jiǎn)單，第一批礦工在挖掘礦石之前需要進(jìn)行儀式，以安撫內(nèi)心的惶恐。那感覺(jué)就好像在開(kāi)啟神明隱藏在地下的寶藏。

但是，學(xué)會(huì)從地球上挖掘鐵礦石，只能算是成功了一半。古代人類(lèi)又花了700多年的時(shí)間，才弄清楚如何將貴金屬與礦石分開(kāi)。到那時(shí)候，青銅器時(shí)代才真正結(jié)束，人類(lèi)進(jìn)入鐵器時(shí)代。

通往第一鋼鐵的漫長(zhǎng)道路

要了解鋼鐵，我們必須首先了解鐵，因?yàn)榻饘賻缀跏且粯拥?。鋼含?8％至99％或更高的鐵。剩下的是碳，一種含量很小的添加劑，它對(duì)金屬的性質(zhì)產(chǎn)生重大影響。在建造摩天大樓之前的幾千年里，人類(lèi)不斷鉆研鐵的加工方式，改進(jìn)冶煉和鍛造方法，從而越來(lái)越接近鋼鐵。

公元前1800年左右，黑海沿岸的人們稱(chēng)Chalybes想要制造一種比青銅更強(qiáng)的金屬，這種金屬可以用來(lái)制造無(wú)與倫比的武器。他們將鐵礦石放入爐膛，錘打它們，并將它們燒成軟化。在多次重復(fù)這個(gè)過(guò)程后，Chalybes最終得到了堅(jiān)固的鐵制武器。

△煉鐵爐

Chalybes制造的產(chǎn)品被稱(chēng)為鍛鐵，是現(xiàn)代鋼鐵的幾種主要前身之一。他們很快加入了好戰(zhàn)的赫梯人，創(chuàng)造了古代歷史上最強(qiáng)大的軍隊(duì)之一。當(dāng)時(shí)沒(méi)有一個(gè)國(guó)家的武器能與赫梯劍或戰(zhàn)車(chē)相匹敵。

鋼鐵的另一個(gè)年輕的兄弟，可以說(shuō)是鑄鐵，最初是在中國(guó)古代制造的。從公元前500年左右開(kāi)始，中國(guó)的金屬工人建造了7英尺高的熔爐，以燃燒更多的鐵和木材。將材料熔煉成液體并倒入雕刻的模具中，制作成金屬器具或者雕像。

然而，鍛造和鑄鐵的鋼鐵都稱(chēng)不上完美。Chalybes的鍛鐵僅含有0.8％的碳，因此它沒(méi)有鋼的抗拉強(qiáng)度。含有2％至4％碳的中國(guó)鑄鐵比鋼更脆。黑海的鐵匠最終開(kāi)始將鐵棒插入成堆的白熱木炭中，這種木炭制成了鋼鐵涂層的鍛鐵。但是南亞的一個(gè)地區(qū)有了更好的主意，印度生產(chǎn)了地球上第一種真正的人造鋼材。

公元前400年左右，印度金屬工人發(fā)明了一種冶煉方法，恰好將完美的碳量與鐵結(jié)合。關(guān)鍵是熔融金屬的粘土容器：坩堝。工人們將小型鍛鐵棒和木炭塊放入坩堝中，然后密封容器并將其插入爐中。當(dāng)他們通過(guò)風(fēng)箱中的空氣沖擊升高爐溫時(shí)，鍛鐵熔化并吸收木炭中的碳。當(dāng)坩堝冷卻時(shí)，純鋼錠就煉成了。

△德國(guó)發(fā)現(xiàn)的早期粘土坩堝

印度鐵匠把“烏茲鋼”運(yùn)送到世界各地販賣(mài)。在大馬士革，敘利亞鐵匠使用這種金屬鍛造了著名的，幾乎是神話(huà)般的大馬士革刀，據(jù)說(shuō)它足夠鋒利，可以在半空中切割羽毛（像“權(quán)力的游戲”中瓦雷利亞鋼鐵一樣的超級(jí)材料）。印度鋼鐵一直販賣(mài)到西班牙的托萊多，那里鐵匠的鐵匠用烏茲鋼為羅馬軍隊(duì)鍛造刀劍。

在運(yùn)往羅馬的過(guò)程中，來(lái)自埃塞俄比亞帝國(guó)的阿比西尼亞商人擔(dān)任中間商，他們故意誤導(dǎo)羅馬人說(shuō)這種鋼鐵來(lái)自中國(guó)的Seres，因此羅馬人認(rèn)為鋼鐵來(lái)自一個(gè)太遙遠(yuǎn)的國(guó)度，無(wú)法長(zhǎng)途跋涉去掠奪和征服。羅馬人稱(chēng)他們購(gòu)買(mǎi)了Seric鋼，并將其用作武器裝備以外的基本工具和建筑設(shè)備。

烏茲鋼是最早的鋼鐵。鐵作為貴金屬的日子已經(jīng)過(guò)去了。世界上最兇悍的戰(zhàn)士現(xiàn)在將配備鋼鐵。

圣劍和武士鋼

隨著羅馬帝國(guó)的衰落（正式在476年），歐洲陷入了混亂。印度仍然在制造其聳人聽(tīng)聞的鋼鐵，但它無(wú)法將烏茲鋼可靠地運(yùn)送到歐洲，那里的道路因戰(zhàn)亂而變得極不安全，商人經(jīng)常遭到伏擊，另外還有可怕的瘟疫和疾病。在西班牙的加泰羅尼亞，鐵工開(kāi)發(fā)了類(lèi)似于印度的熔爐：加泰羅尼亞爐，用以生產(chǎn)鍛鐵。他們用這種金屬制造了馬蹄鐵，車(chē)輪，車(chē)門(mén)鉸鏈，甚至是鋼制涂層盔甲。

騎士揮舞著特制劍。它們是通過(guò)把多種鋼鐵材料折疊鍛打制造的，這一過(guò)程會(huì)在劍身上留下獨(dú)特的人字形和編織圖案。維京人將這些圖案解釋為龍線(xiàn)圈，像亞瑟王的神劍和埃爾西德的提佐納神劍，都帶有這種什么的花紋。

然而，世界上最好的劍是在地球的另一邊制造的。日本史密斯為鍛造武士刀開(kāi)發(fā)了一種精湛的技術(shù)，達(dá)到前所未有的鋒利程度。這些武器成了傳家寶，傳承了幾代人。制造武士刀在日本是一種錯(cuò)綜復(fù)雜的儀式化事件。

在制造武士刀之前，日本鐵匠需要先沐浴，他們認(rèn)為如果鐵匠的身體不純凈，邪惡的靈魂就會(huì)進(jìn)入刀鋒。金屬鍛造始于鍛鐵。用木炭加熱一大塊材料，直到它變得足夠柔軟可以折疊。在冷卻后，將鐵加熱并折疊約20次，使刀身呈弧形，并且通過(guò)鍛造和折疊，鍛鐵繼續(xù)暴露于木炭，將金屬變成鋼。

△中世紀(jì)寬劍與維京刀片攜帶De Bohun家族的武器。攝影：Chris Radburn

△Katana由Masamune鍛造，被認(rèn)為是14世紀(jì)鐮倉(cāng)時(shí)代日本最偉大的劍士

劍士使用粘土，木炭或鐵粉進(jìn)行下一步，沿著刀身刷涂。鋼中出現(xiàn)的圖案類(lèi)似于木紋，有旋紋結(jié)和漣漪。細(xì)節(jié)甚至比歐洲刀片的龍鱗更精細(xì)，日本的katanas被命名為“漂流沙”，“月牙兒”和“Shuten-dōji殺手”，這是日本神話(huà)中的猛獸。今天留下的五把古代武士刀，稱(chēng)為“天下五劍”，在日本被保存為國(guó)寶和圣物。

鐵和煤

第一臺(tái)高爐看起來(lái)像沙漏。

在今天的德國(guó)萊茵河谷，金屬工人開(kāi)發(fā)了一個(gè)大約10英尺高的裝置，底部放置了兩個(gè)波紋管，以容納更多的鐵礦石和木炭。高爐熾熱，鐵吸收的碳比以往任何時(shí)候都多，混合物變成鑄鐵，可以很容易地倒入模具中。

這是中國(guó)人已經(jīng)練習(xí)了1700年的煉鐵過(guò)程 - 但是用了更大的鍋。工人們?cè)阼T造地板上挖出溝渠，從長(zhǎng)長(zhǎng)的中央通道伸出，為液態(tài)鐵騰出空間。這些戰(zhàn)壕就像一窩乳豬，因此誕生了一個(gè)綽號(hào)：生鐵。

△高爐

鐵的創(chuàng)新正好趕上了西方世界的戰(zhàn)爭(zhēng)。13世紀(jì)的大炮發(fā)明和14世紀(jì)的槍械產(chǎn)生了對(duì)金屬的渴望。生鐵可以直接倒入炮和槍管模具中，歐洲開(kāi)始以前所未有的方式抽出武器。

但鐵的繁榮造成了一個(gè)問(wèn)題。隨著歐洲大國(guó)開(kāi)始在全球范圍內(nèi)擴(kuò)展其權(quán)力，他們消耗了大量的木材，既用于建造船只，也用于制造用于冶煉的木炭。根據(jù)“ 鋼鐵：從礦山到工廠(chǎng)”這本書(shū)，由布魯克·斯托達(dá)德（Brooke C. Stoddard）創(chuàng)作的美國(guó)金屬，一臺(tái)英國(guó)的窯爐每年需要大約240英畝的樹(shù)木。大英帝國(guó)轉(zhuǎn)向新世界尚未開(kāi)發(fā)的資源尋求解決方案，并開(kāi)始運(yùn)送金屬冶煉在大西洋上空的美國(guó)殖民地。但是，殖民地的煉鐵摧毀了英格蘭煉鐵廠(chǎng)的生意。

△E.F. Skinner的油畫(huà)展示了南約克郡Piiston鋼鐵廠(chǎng)貝塞麥工藝生產(chǎn)的鋼材。

英國(guó)燃料問(wèn)題的答案來(lái)自鑄鐵鍋制造商。亞伯拉罕·達(dá)比（Abraham Darby）童年時(shí)期大部分時(shí)間都在麥芽廠(chǎng)工作，而在18世紀(jì)早期，他記得他磨大麥時(shí)的一種技術(shù)：燒烤煤，一種可燃的巖石。其他人曾試圖用煤冶煉鐵，但達(dá)比是第一個(gè)在冶煉前燒煤的人?？久罕３制錈崃窟h(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)木炭，并允許鐵匠制造更薄的生鐵 - 非常適合倒入槍模。今天，可以在Coalbrookdale鐵博物館看到達(dá)比的大型高爐。

英格蘭發(fā)現(xiàn)了用煤冶煉的力量。但它仍然沒(méi)有制造鋼鐵。

鐘表匠和坩堝

本杰明亨斯曼對(duì)鐵感到沮喪。謝菲爾德鐘表匠可用的合金因其工作而變化太大，特別是制造精致的彈簧。

亨茨曼在業(yè)余時(shí)間沒(méi)有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的眼科醫(yī)生和外科醫(yī)生，對(duì)鐵礦石進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并測(cè)試了不同的冶煉方法。最終他想出了一個(gè)與古印度使用粘土坩堝的方法非常類(lèi)似的過(guò)程。然而，亨斯邁的技術(shù)有兩個(gè)關(guān)鍵的區(qū)別：他使用的是烤煤而不是木炭，而不是將燃料放入坩堝內(nèi)，他將鐵和碳混合物加熱到煤層上。

從冶煉廠(chǎng)出來(lái)的鑄錠更均勻，更堅(jiān)固，更不易碎 - 這是歐洲乃至世界所見(jiàn)過(guò)的最好的鋼鐵。到1770年代，謝菲爾德成為鋼鐵制造業(yè)的國(guó)家支點(diǎn)。七十年后，整個(gè)國(guó)家都知道這個(gè)過(guò)程，英格蘭的鋼鐵廠(chǎng)變得光明。

1851年，首屆世界博覽會(huì)之一在倫敦舉行，這是萬(wàn)國(guó)工業(yè)作品展。水晶宮是用鑄鐵和玻璃建造的，幾乎所有內(nèi)部都是用鋼鐵制成的。機(jī)車(chē)和蒸汽機(jī)，噴泉和燈柱，可以從熔融金屬鑄造的任何東西和一切都在展出。世界上從未見(jiàn)過(guò)這樣的東西。

貝塞麥的突破

Henry Bessemer是一位英國(guó)工程師和發(fā)明家，因許多不相關(guān)的發(fā)明而聞名，包括金色黃銅涂料，排版機(jī)鍵盤(pán)和甘蔗破碎機(jī)。當(dāng)克里米亞戰(zhàn)爭(zhēng)在19世紀(jì)50年代在東歐爆發(fā)時(shí)，他建造了一個(gè)新的細(xì)長(zhǎng)炮彈。他把它提供給了法國(guó)軍隊(duì)，但當(dāng)時(shí)傳統(tǒng)的鑄鐵大炮太脆而無(wú)法開(kāi)火。只有鋼才能處理受控爆炸。

坩堝煉鋼過(guò)程太昂貴，無(wú)法生產(chǎn)像大炮一樣大的物品，所以Bessemer開(kāi)始尋找一種大批量生產(chǎn)鋼鐵的方法。1856年的一天，他決定將生鐵倒入容器中，而不是讓它滲入溝內(nèi)。一旦進(jìn)入容器內(nèi)，Bessemer就會(huì)通過(guò)底部的穿孔噴射空氣。根據(jù)Steel：從礦山到磨坊，一切都保持平靜約10分鐘，然后突然火花，火焰，熔化的生鐵從容器中爆裂出來(lái)。當(dāng)混亂結(jié)束時(shí)，容器中留下的材料是無(wú)碳純鐵。

爆炸性冶煉事件的影響很難夸大。當(dāng)Bessemer直接在熔融生鐵上使用波紋管時(shí)，與空氣中的氧結(jié)合的碳爆炸，留下純鐵 - 通過(guò)添加含碳材料，如spiegeleisen，鐵和錳的合金 - 很容易變成優(yōu)質(zhì)鋼材。

Bessemer建造了一臺(tái)機(jī)器來(lái)執(zhí)行這個(gè)程序：“Bessemer轉(zhuǎn)換器”。它的形狀像一個(gè)雞蛋，內(nèi)部粘土襯里和實(shí)心鋼外部。在頂部，當(dāng)空氣沖入爐內(nèi)時(shí)，一個(gè)小開(kāi)口噴出30英尺高的火焰。

然而，幾乎立刻，英國(guó)的煉鐵廠(chǎng)出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題。事實(shí)證明，Bessemer使用的磷鐵含量很少，而大多數(shù)鐵礦石都含有豐富的磷。舊的鐵冶煉方法可以可靠地去除磷，但Bessemer轉(zhuǎn)換器沒(méi)有產(chǎn)生脆性鋼。

這個(gè)問(wèn)題困擾了冶金學(xué)家二十年，直到一位25歲的英國(guó)警察職員和業(yè)余化學(xué)家Sidney Gilchrist Thomas找到解決磷問(wèn)題的方法。托馬斯發(fā)現(xiàn)該設(shè)備的粘土襯里不能與磷反應(yīng)，因此他用石灰基襯里取代粘土。它就像一個(gè)魅力。這種新方法在20分鐘內(nèi)生產(chǎn)了5噸鋼，現(xiàn)在可用于整個(gè)英格蘭的煉鐵廠(chǎng)。舊的亨斯邁坩堝工藝在兩周內(nèi)產(chǎn)生了一個(gè)微不足道的60磅鋼，已經(jīng)過(guò)時(shí)了。Bessemer轉(zhuǎn)換器是新的鋼鐵之王。

美國(guó)鋼鐵

在大西洋的另一邊，大量的鐵礦石礦藏在美國(guó)荒野中尚未開(kāi)發(fā)。1850年，美國(guó)的鐵產(chǎn)量?jī)H為英國(guó)的五分之一。但內(nèi)戰(zhàn)結(jié)束后，工業(yè)家們開(kāi)始將注意力轉(zhuǎn)向貝塞麥（Bessemer）工藝，這引發(fā)了一個(gè)鋼鐵工業(yè)，它將產(chǎn)生比1849年加州淘金熱更多的財(cái)富。在城市之間建造道路，在河流上建造橋梁，以及鋪設(shè)在狂野西部中心的鐵路軌道。

△安德魯卡內(nèi)基

安德魯卡內(nèi)基想要建立一切。

沒(méi)有人像卡內(nèi)基那樣完成美國(guó)夢(mèng)。蘇格蘭移民12歲時(shí)抵達(dá)該國(guó)，定居在匹茲堡的貧民區(qū)?？▋?nèi)基開(kāi)始在電報(bào)局擔(dān)任青少年信使。有一天，賓夕法尼亞鐵路公司的一位高級(jí)官員對(duì)辛勤工作的青少年印象深刻，聘請(qǐng)卡內(nèi)基擔(dān)任他的私人秘書(shū)。

“Star-Spangled Scotsman”開(kāi)創(chuàng)了商業(yè)頭腦，在鐵路行業(yè)中嶄露頭角，在此過(guò)程中進(jìn)行了一些精明的投資。他擁有一座橋梁建筑公司，鐵路工廠(chǎng)，機(jī)車(chē)工廠(chǎng)和鐵廠(chǎng)的股份。當(dāng)聯(lián)邦在1865年投降時(shí)，30歲的卡內(nèi)基將注意力轉(zhuǎn)向建造橋梁。由于他的工廠(chǎng)，他可以隨意批量生產(chǎn)鑄鐵。

但卡內(nèi)基知道他可以做得比鑄鐵好。耐用的橋梁需要鋼。在西德尼·托馬斯（Sidney Thomas）用石灰基襯里改造貝塞麥轉(zhuǎn)爐之前大約十年，卡內(nèi)基將Bessemer工藝帶到了美國(guó)并購(gòu)買(mǎi)了無(wú)磷鐵來(lái)生產(chǎn)鋼鐵。他在賓夕法尼亞州霍姆斯特德建立了一家鋼鐵廠(chǎng)，為建筑師稱(chēng)為“摩天大樓”的新型建筑制造合金。1889年，卡內(nèi)基的所有資產(chǎn)都以一個(gè)名稱(chēng)合并：卡內(nèi)基鋼鐵公司。

到目前為止，卡內(nèi)基一手生產(chǎn)的鋼鐵產(chǎn)量幾乎是全英國(guó)的一半。其他鋼鐵公司開(kāi)始在全國(guó)各地興起，創(chuàng)造了新的城鎮(zhèn)，包括康涅狄格州的一個(gè)鐵礦鎮(zhèn)，名為“ Chalybes ”，僅次于古代的鐵器制造商。

美國(guó)突然涌入鋼鐵行業(yè)的頂峰。但事情即將在卡內(nèi)基的Homestead Steel Works，從匹茲堡的Monongahela河對(duì)面變得崎嶇不平。

為了降低制造成本，工資很低。1890年的84小時(shí)工作周的工資不到10美元（今天約250美元） - 以及熱鋼廠(chǎng)的勞動(dòng)力退役。事故很常見(jiàn)，在匹茲堡，空氣受到嚴(yán)重污染，“大西洋月刊”的一位作家稱(chēng)鋼鐵城為“蓋掉地獄的地獄”。

1892年7月，卡內(nèi)基鋼鐵公司和代表霍姆斯特德工廠(chǎng)工人的工會(huì)之間的緊張關(guān)系沸騰了。公司主席亨利克萊弗里克采取強(qiáng)硬立場(chǎng)，威脅要削減工資。這些工人絞死了弗里克的肖像，他用三英里長(zhǎng)的帶刺鐵絲網(wǎng)圍繞工廠(chǎng)作出回應(yīng)，期待敵對(duì)行動(dòng)。工人投票罷工，隨后被解雇，導(dǎo)致圍欄工廠(chǎng)的綽號(hào)：“弗里克堡”。

大約3,000名罷工者控制了Homestead，迫使當(dāng)?shù)貓?zhí)法部門(mén)。弗里克從平克頓偵探局雇傭了300名代理人來(lái)保護(hù)工廠(chǎng)，并于1892年7月6日上午發(fā)生內(nèi)戰(zhàn)。男子們聚集在河岸邊，向Pinkerton特工投擲石塊并開(kāi)槍?zhuān)噲D在船上上岸。罷工者利用他們能找到的任何武器，推出舊炮，點(diǎn)燃炸藥，甚至將燃燒的火車(chē)車(chē)推入船中。

當(dāng)一個(gè)8,500人的國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)營(yíng)進(jìn)入城鎮(zhèn)并將宅基地置于戒嚴(yán)之下時(shí)，秩序得以恢復(fù)。沖突中有10人遇難。弗里克后來(lái)被一位聽(tīng)說(shuō)過(guò)罷工的無(wú)政府主義者射殺并刺傷他的辦公室，但幸免于難。不久之后，他離開(kāi)公司，1897年，卡內(nèi)基聘請(qǐng)了一位名叫Charles M. Schwab的工程師（不要與Charles Schwab公司的創(chuàng)始人混淆）擔(dān)任新任總裁。1901年，施瓦布說(shuō)服卡內(nèi)基以4.8億美元的價(jià)格出售他的鋼鐵公司。施瓦布的新公司與其他工廠(chǎng)合并成為美國(guó)鋼鐵公司。

美國(guó)鋼鐵業(yè)繼續(xù)爆發(fā)到20世紀(jì)。1873年，美國(guó)生產(chǎn)了22萬(wàn)噸鋼材。到1900年，美國(guó)鋼鐵占1140萬(wàn)噸，超過(guò)英國(guó)和成功的德國(guó)工業(yè)的總和。新的美國(guó)鋼鐵公司是世界上最大的公司，生產(chǎn)全國(guó)三分之二的鋼鐵。

這是一個(gè)前所未有的生產(chǎn)率，但鋼鐵鑄造廠(chǎng)剛剛變暖。

戰(zhàn)爭(zhēng)與和平的金屬

美國(guó)鋼鐵公司（US Steel）的分歧導(dǎo)致查爾斯施瓦布（Charles Schwab）找到一份新工作，主持另一家快速發(fā)展的公司：伯利恒鋼鐵公司（Bethlehem Steel）。1914年，也就是大戰(zhàn)前兩個(gè)月，施瓦布收到了英國(guó)戰(zhàn)爭(zhēng)辦公室的秘密消息。幾小時(shí)后，他買(mǎi)了一張假名來(lái)穿越大西洋的機(jī)票。在歐洲，他會(huì)見(jiàn)了英國(guó)的戰(zhàn)爭(zhēng)國(guó)務(wù)卿，他希望能夠獲得大量訂單。英國(guó)人希望伯利恒為英格蘭建造4000萬(wàn)美元的武器，并且不與皇冠的敵人做生意。施瓦布接受并參加了他的下一次會(huì)議，這次與海軍部的第一位領(lǐng)主溫斯頓丘吉爾會(huì)面。丘吉爾訂購(gòu)了他自己的訂單：皇家海軍潛艇對(duì)抗德國(guó)U型艇，他立即需要它們。

但施瓦布遇到了問(wèn)題。美國(guó)的中立法律禁止公司向戰(zhàn)壕兩側(cè)的第一次世界大戰(zhàn)戰(zhàn)斗人員出售武器。Bethlehem Steel沒(méi)有被嚇倒，他將潛艇部件送到蒙特利爾的一個(gè)裝配廠(chǎng)，表面上是為了進(jìn)行人道主義重建工作 - 美國(guó)鋼鐵開(kāi)始泄漏到盟軍的戰(zhàn)爭(zhēng)中。

當(dāng)美國(guó)于1917年4月正式進(jìn)入第一次世界大戰(zhàn)時(shí)，裙子中立法的需要就消失了。1914年戰(zhàn)爭(zhēng)剛剛開(kāi)始時(shí)，美國(guó)生產(chǎn)了2350萬(wàn)噸鋼 - 比14年前生產(chǎn)的鋼的兩倍多。在1918年的戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束時(shí)，產(chǎn)量再次增加了一倍。美國(guó)鋼鐵使盟軍在打擊中央政權(quán)方面具有決定性的優(yōu)勢(shì)。

戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，美國(guó)煉鋼業(yè)比以往任何時(shí)候都更加強(qiáng)大。裝飾藝術(shù)塔樓開(kāi)始在紐約和芝加哥的天際線(xiàn)中嶄露頭角，絕大多數(shù)鋼鐵來(lái)自?xún)杉夜荆好绹?guó)鋼鐵公司和伯利恒鋼鐵公司。洛克菲勒中心，華爾道夫酒店，喬治華盛頓大橋和金門(mén)大橋等標(biāo)志性建筑均采用伯利恒鋼材建造。1930年，該公司的鋼鐵進(jìn)入了當(dāng)時(shí)世界上最高的摩天大樓：克萊斯勒大廈。不到一年之后，由美國(guó)鋼鐵公司提供的6萬(wàn)噸鋼鐵的帝國(guó)大廈將比克萊斯勒高出成為曼哈頓的經(jīng)久不衰的象征。

但摩天大樓并不是鋼鐵生產(chǎn)爆炸引發(fā)的唯一創(chuàng)新。這些材料進(jìn)入了汽車(chē)，家用電器和食品罐頭。（由于罐裝產(chǎn)品的保質(zhì)期長(zhǎng)，兩家嶄露頭角的公司，Dole和Campbell's變得風(fēng)靡一時(shí)。）Bethlehem Steel和US Steel的資產(chǎn)價(jià)值高于福特和通用汽車(chē)公司。

這真的是鋼鐵時(shí)代 - 但麻煩并不遙遠(yuǎn)。

在1929年股市崩盤(pán)之后，隨著經(jīng)濟(jì)陷入大蕭條，鋼鐵生產(chǎn)放緩。美國(guó)鋼鐵工人被解雇，但工廠(chǎng)從未完全黑暗。鐵路仍然遍布全國(guó)各地，罐頭食品仍然很受歡迎，隨著禁酒令即將結(jié)束，出現(xiàn)了一種新的鋼鐵產(chǎn)品：20世紀(jì)30年代由Pabst推出的用于藍(lán)帶釀造的鋼啤酒罐。

大蕭條之后，金屬饑渴的戰(zhàn)爭(zhēng)引擎再次點(diǎn)燃了世界的鑄造廠(chǎng)。德國(guó)占領(lǐng)了丹麥，挪威和法國(guó)的土地，獲得了對(duì)新鐵礦和鋼廠(chǎng)的控制權(quán)。突然之間，納粹能夠生產(chǎn)出與美國(guó)一樣多的鋼鐵。在東方，日本控制了滿(mǎn)洲里的鐵礦和煤礦。

當(dāng)珍珠港的襲擊將美國(guó)帶入第二次世界大戰(zhàn)時(shí)，美國(guó)政府禁止生產(chǎn)大多數(shù)鋼鐵消費(fèi)品。世界工業(yè)化國(guó)家一頭扎進(jìn)世界大戰(zhàn)，開(kāi)始為少數(shù)幾個(gè)目的配給鋼鐵：船只，坦克，槍支和飛機(jī)。

美國(guó)工廠(chǎng)每天24小時(shí)熔化金屬，通常主要是女性勞動(dòng)力。經(jīng)濟(jì)再次開(kāi)始繁榮，很快美國(guó)鋼鐵產(chǎn)量比其他任何國(guó)家都高出三倍多。在第二次世界大戰(zhàn)期間，美國(guó)制造的鋼材比第一次世界大戰(zhàn)期間的鋼材多25倍。再次，新世界的鋼鐵廠(chǎng)在盟軍的勝利中發(fā)揮了決定性的作用。

戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，美國(guó)解除了對(duì)鋼鐵消費(fèi)品的禁令。目前世界上一半以上的鋼材都是美國(guó)制造的，用于建筑的汽車(chē)，家用電器，玩具和鋼筋（鋼筋）市場(chǎng)的利潤(rùn)率一如既往。來(lái)自剩余船只和坦克的鋼鐵在巨大的熔爐中熔化，可以在橋梁和啤酒罐中重復(fù)使用。

但在海外，迫切需要重建，并引進(jìn)新的煉鋼技術(shù)，即將幫助外國(guó)鋼鐵公司蓬勃發(fā)展。

現(xiàn)代鋼鐵之路

即使工廠(chǎng)在戰(zhàn)爭(zhēng)期間不停地?cái)嚢?，制造商還沒(méi)有完善冶煉鋼的技術(shù)。在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束前的100年里，我們會(huì)想到一個(gè)想法，再一次徹底改變這個(gè)過(guò)程 - 并最終將美國(guó)視為世界鋼鐵之王。

德國(guó)科學(xué)家和玻璃制造商威廉西門(mén)子居住在英國(guó)，利用他認(rèn)為有利的專(zhuān)利法，在1847年實(shí)現(xiàn)了他可以通過(guò)回收發(fā)出的熱量來(lái)延長(zhǎng)爐子達(dá)到峰值溫度的時(shí)間。西門(mén)子建造了一個(gè)帶有小型耐火磚管網(wǎng)的新型玻璃熔爐。來(lái)自熔化室的熱氣體通過(guò)管子排出，與外部空氣混合，并再循環(huán)回到室內(nèi)。

西門(mén)子的玻璃制造爐花了將近20年才開(kāi)始進(jìn)入冶金領(lǐng)域。在19世紀(jì)60年代，一位名叫皮埃爾 - 埃米爾·馬丁的法國(guó)工程師了解了這一設(shè)計(jì)，并建造了一臺(tái)西門(mén)子爐來(lái)冶煉鐵。再循環(huán)的熱量使金屬液化比Bessemer工藝更長(zhǎng)時(shí)間，使工人有更多的時(shí)間來(lái)添加精確數(shù)量的含碳鐵合金，將材料轉(zhuǎn)化為鋼。而且由于額外的熱量，甚至廢鋼也可以熔化。到世紀(jì)之交，西門(mén)子 - 馬丁工藝，也被稱(chēng)為平爐工藝，已經(jīng)在世界各地流行起來(lái)。

跳到20世紀(jì)，一位名叫Robert Durrer的瑞士工程師找到了更好的方法。Durrer在納粹德國(guó)教授冶金學(xué)。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，他搬回瑞士并嘗試了Bessemer工藝。他將純氧氣吹入爐內(nèi)（而不是空氣，只有20％的氧氣），并發(fā)現(xiàn)它可以更有效地從鐵水中去除碳。

Durrer還發(fā)現(xiàn)，通過(guò)從上方向爐內(nèi)吹氧，而不是像在Bessemer轉(zhuǎn)爐上那樣，他可以將冷廢鋼熔化成生鐵并將其再循環(huán)回到煉鋼過(guò)程中。這種“基本氧氣過(guò)程”也將鐵的所有痕量磷分離出來(lái)。該方法結(jié)合了Bessemer和Siemens-Martin爐的優(yōu)點(diǎn)。得益于Durrer的創(chuàng)新，生產(chǎn)大量的鋼材再次變得更便宜。

雖然歐洲和亞洲的國(guó)家立即采用了基本的氧氣工藝，但仍然處于行業(yè)領(lǐng)先地位的美國(guó)鋼廠(chǎng)仍然堅(jiān)持使用西門(mén)子 - 馬丁工藝，并在不知不覺(jué)中為外國(guó)競(jìng)爭(zhēng)敞開(kāi)大門(mén)。

不銹鋼與美國(guó)軋機(jī)的衰落

1912年，一位名叫Harry Brearly的英國(guó)冶金學(xué)家正在尋找一種方法來(lái)保護(hù)槍管的生命。他用鉻和鋼合金進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)含有一層鉻的鋼特別耐酸和耐候。

Brearly開(kāi)始向一位在餐具工作的朋友出售鋼鉻合金，稱(chēng)其為“不生銹鋼” - 一個(gè)適合工程師的字面綽號(hào)。他的朋友歐內(nèi)斯特·斯圖爾特（Ernest Stuart）需要向公眾出售刀具，他提出了一個(gè)更有吸引力的名字：不銹鋼。

一家名為維多利亞的公司正在為瑞士軍隊(duì)鍛造鋼刀，因?yàn)樗藖?lái)自英國(guó)的新型防腐金屬。該公司迅速將其刀具中的金屬改為inox，這是合金的另一個(gè)詞，源自法語(yǔ)中的不銹鋼，“inoxydable?！本S多利亞重新命名為Victorinox。今天，你很有可能找到一個(gè)他們的紅色小刀放在你的辦公桌抽屜里。

突然不銹鋼遍布全世界。防腐，閃爍的金屬成為手術(shù)工具和家居用品的關(guān)鍵材料。克萊斯勒大廈頂部的輪轂蓋由不銹鋼制成，有助于它們?cè)陉?yáng)光下保持銀色光澤。1959年，工人們?cè)谑ヂ芬姿蛊仆羷?dòng)工，建造了不銹鋼大拱門(mén)，這座大拱門(mén)仍然是西半球最高的人造紀(jì)念碑。

但正如圣路易斯正在建設(shè)通往西方的門(mén)戶(hù)一樣，世界其他地區(qū)正在趕上美國(guó)鋼鐵生產(chǎn)。到20世紀(jì)50年代，海外低工資和基本氧氣工藝的使用使得外國(guó)鋼材比美國(guó)鋼鐵便宜，正如鋼鐵工業(yè)受到更便宜的家用商品合金的影響：鋁。

1970年，美國(guó)鋼鐵公司成為全球最大的鋼鐵公司，七十年后以日本新日鐵取代。中國(guó)在20世紀(jì)90年代成為世界頂級(jí)鋼鐵制造商，伯利恒鋼鐵公司于1995年關(guān)閉了位于伯利恒的工廠(chǎng)。直到20世紀(jì)末，大多數(shù)美國(guó)鋼廠(chǎng)終于采用了基本的氧氣工藝。根據(jù)世界鋼鐵協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，截至2016年，美國(guó)鋼鐵產(chǎn)量排名第四。

鋼鐵的可持續(xù)發(fā)展

世界上大部分不銹鋼都是用迷你磨坊制造的。這些金屬制品不是從頭開(kāi)始制造鋼，而是將廢鋼熔化以便再利用。小型軋機(jī)中最常見(jiàn)的爐 - 電弧爐，也是威廉西門(mén)子公司發(fā)明的 - 使用碳電極產(chǎn)生電荷以熔化金屬。

在過(guò)去的半個(gè)世紀(jì)中，小型鋼廠(chǎng)的擴(kuò)散是回收舊鋼的關(guān)鍵一步，但要實(shí)現(xiàn)完全可持續(xù)的冶煉還有很長(zhǎng)的路要走。鍛鋼是眾所周知的溫室氣體排放源。當(dāng)今仍在廣泛使用的基本氧氣過(guò)程是在近一個(gè)世紀(jì)前開(kāi)發(fā)的，當(dāng)時(shí)氣候變化的影響只是進(jìn)入了科學(xué)研究的圈子?；镜难鯕膺^(guò)程仍然燃燒煤，排放的二氧化碳比電爐多四倍。但是，完全淘汰電弧的電弧并不是一種可持續(xù)的解決方案 - 只有這么多的廢鋼可供回收利用。

今天，冶金學(xué)家正處于開(kāi)發(fā)環(huán)保型鋼鐵生產(chǎn)方法的早期階段。在麻省理工學(xué)院，研究人員正在測(cè)試用于冶煉金屬的新型電力技術(shù)。這些電熔煉技術(shù)有可能顯著減少溫室氣體排放，如果它們可以改進(jìn)，以處理具有更高熔點(diǎn)的金屬，如鐵和鋼。

目前正在測(cè)試用于限制汽車(chē)排放的其他想法。去年2月，一家名為Voestalpine的奧地利制造商開(kāi)始建造一座工廠(chǎng)，該工廠(chǎng)旨在用氫燃料技術(shù)取代煤炭，這種技術(shù)可能至少需要二十年的時(shí)間。作為權(quán)宜之計(jì)，中國(guó)政府去年甚至對(duì)其國(guó)家的鋼鐵產(chǎn)量實(shí)施了限制。

在21世紀(jì)，風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生了變化。但問(wèn)題仍然與以往一樣，與印度坩堝，德國(guó)高爐和美國(guó)鑄造廠(chǎng)的人員一樣。我們?nèi)绾卧谥圃熹撹F方面做得更好？

中國(guó)夢(mèng)·大國(guó)工匠,工匠精神

河北中燃管道有限公司：我以我心愛(ài)祖國(guó)，我以我行報(bào)祖國(guó)