Colección de citas famosas - Colección de poesías - ¿Cuáles son las principales desventajas y ventajas de la fundición al horno densa? ¿Cuál es el precio relativo?

¿Cuáles son las principales desventajas y ventajas de la fundición al horno densa? ¿Cuál es el precio relativo?

Después del Período de los Reinos Combatientes, debido al avance de la tecnología de fundición de hierro, los cambios en los sistemas sociales y económicos y el aumento de la demanda social de hierro, la extracción de mineral de hierro, la fundición y fundición de hierro se convirtieron en importantes artesanías relacionadas con la economía nacional y el bienestar del pueblo. medios de vida y la industria de fundición de hierro comenzó a desarrollarse. Durante el Período de los Reinos Combatientes se desarrolló una gran cantidad de mineral de hierro. En el "Shan Hai Jing" y el "Wuzang Jing" del Período de los Reinos Combatientes, hay 37 montañas de hierro y hay "Emperadores" en Nanyang. ¿NF9A5? La montaña "su yin está lleno de hierro" se encuentra entre el actual condado de Biyang y el condado de Nanyang en la provincia de Henan, la otra es "la montaña de la cama de conejos, su yang está lleno de hierro", que se encuentra entre el condado de Song y el condado de Nanyang; . Durante el Período de los Reinos Combatientes, varios países tenían industrias artesanales de fundición de hierro. Entre ellos, las industrias artesanales de fundición de hierro de Corea del Sur y el estado de Chu eran las más desarrolladas y las más famosas. En ese momento, Nanyang se había convertido en un famoso centro de fundición de hierro durante el Período de los Reinos Combatientes. "Xun Ziyi Bing Pian" registra: "Diez mil hierros (Ye Cheng) son tan miserables como las picaduras de abejas". Durante las dinastías Qin y Han, las herramientas de hierro y la tecnología de fundición de hierro se habían difundido y utilizado ampliamente en vastas áreas. La arqueología ha descubierto que a principios de la dinastía Han Occidental, los implementos y herramientas agrícolas de hierro habían reemplazado al cobre, el hueso, la piedra y la madera. A mediados de la dinastía Han Occidental, con el desarrollo de la tecnología de fundición de hierro, las herramientas de forja de hierro aumentaron y las armas de hierro ocuparon gradualmente una posición dominante. Hasta la dinastía Han del Este, todas las armas principales estaban hechas de acero, completando así el proceso de ironización de las armas y herramientas de producción. ? En los primeros años de la dinastía Han Occidental, la industria de fundición de hierro podía estar a cargo de comerciantes. La familia Kong de Wei solía dirigir la industria de fundición de hierro. Después de que Qin destruyó a Wei, lo trasladaron por la fuerza a Nanyang e hizo una fortuna fundiendo hierro. Durante el reinado del emperador Wu de la dinastía Han Occidental, Kong, un comerciante de hierro de Daye en Nanyang, fue nombrado "gran granjero para liderar la industria de la sal y el hierro" para administrar la industria de la sal y el hierro en el país. una de las bases de la industria artesanal con funcionarios del hierro en el país. Entre los sitios de fundición de hierro de la dinastía Han excavados en Wafangzhuang en Nanyang, se encuentran reliquias culturales de fundición de hierro de la dinastía Han Occidental (cimientos de hornos, ladrillos refractarios, tubos de explosión, moldes y herramientas de hierro para fundición, incluidas rejas de arado de hierro, platillos de hierro, Se descubrieron platillos de hierro, hachas, etc.). Durante la dinastía Han del Este, sobre la base de la dinastía Han del Oeste, el número de talleres de fundición de hierro en Nanyang aumentó, su escala se expandió sin precedentes y su tecnología mejoró significativamente. Los sitios de fundición de hierro descubiertos cerca de Nanyang después de la fundación de la República Popular China incluyen: el taller de fundición de hierro Wafangzhuang en Beiguan, ciudad de Nanyang, el sitio de fundición de hierro Dazhanpi en la aldea Zhangbei, el condado de Tongbai, la aldea Tielu, el templo Taishan y el sitio de fundición de hierro Caodian. en el condado de Nanzhao, la aldea de Zhaohe en el condado de Fangcheng, los sitios de fundición de hierro y Tiefan en la ciudad de Anguo, el condado de Zhenping y Baishijian Iron Stone en el condado de Xixia. De 1959 a 1960, se excavó el sitio de fundición de hierro de la dinastía Han en Wafangzhuang, Beiguan, ciudad de Nanyang. El área principal del sitio era de 2800 m2. 2. Se descubrió una gran cantidad de restos y reliquias de fundición de hierro, incluidos 9 hornos de fusión, 8 hornos de voladura de acero y 1 horno de forja. Se descubrió que en las condiciones de producción de esa época, se utilizaba un alto horno caliente en el proceso de fabricación de hierro, que era un horno anterior que ahorraba energía térmica en mi país. Existen cerca de 40 tipos de moldes y modelos para fundición. Se puede ver por los restos de reliquias culturales y excavaciones arqueológicas que Nanyang se había convertido en el centro de fundición y fundición del país en ese momento.

2. Desarrollo de tecnología y procesos de fundición de hierro

La tecnología de fundición de hierro se desarrolló aún más durante las dinastías Qin y Han. La fabricación de hierro en altos hornos se ha convertido en un método económico y eficaz de fabricación de hierro. La fabricación de hierro en altos hornos se llena con materiales desde arriba y se explotan desde abajo, lo que provoca el movimiento relativo de la caída de los materiales y el ascenso del gas. El gas a alta temperatura generado por el combustible sube a través de la capa de material y transfiere calor al material del horno. El monóxido de carbono que contiene también reduce el óxido de hierro. De esta manera, la energía térmica y la energía química del combustible se utilizan completamente al mismo tiempo, la carga inferior se reduce gradualmente o incluso se funde, la carga superior desciende lentamente desde la parte superior del horno y el combustible se precalienta a una temperatura más alta. temperatura de combustión. De hecho, este es un método de fundición razonable, por lo que tiene una gran vitalidad y se ha transmitido durante mucho tiempo. El desarrollo de su nivel de fundición se refleja en los siguientes aspectos:

En primer lugar, la tecnología de construcción de hornos de fabricación de hierro de alto horno ha alcanzado un nivel muy alto. Algunas se construyen con ladrillos refractarios rectangulares o curvos cocidos con arcilla refractaria amarilla o roja con un alto contenido de sílice. Los ladrillos refractarios desenterrados en el sitio de Wafangzhuang en Nanyang tienen diferentes materiales, espesores y formas en diferentes partes. Algunos utilizan partículas de arena de cuarzo blanco con un diámetro de 0,3 ~ 0,5 cm mezcladas con una pequeña cantidad de arena fina. Algunas están hechas de pasto mezclado con tierra, barro amarillo y gran cantidad de arena de cuarzo. La arena de cuarzo utilizada no sólo es natural, sino también procesada y triturada. El límite de resistencia al fuego de estos ladrillos refractarios está entre 1463°C y 1469°C, lo que obviamente es el resultado de incorporar arena y grava con alto contenido de sílice a la arcilla refractaria. Dado que los altos hornos chinos antiguos eran en su mayoría escoria ácida, este material refractario ácido con alto contenido de silicio es adecuado.

En segundo lugar, la mayor parte de las materias primas utilizadas en la fabricación de hierro en altos hornos han sido procesadas. Los fundidores han descubierto gracias a una larga experiencia práctica que el tamaño puro de las partículas de la carga puede reducir la resistencia al gas. Por tanto, las materias primas deben procesarse antes de la fundición. Se desenterraron miles de toneladas de mineral en polvo en el sitio de la aldea de Zhangfan en el condado de Tongbai, lo que indica que en ese momento se ponía gran énfasis en el procesamiento del mineral.

Además de la fabricación de hierro en altos hornos, durante la dinastía Han Occidental también se descubrió la tecnología de fabricación de hierro en crisol. Se descubrieron 17 hornos de crisol en el sitio de Wafangzhuang en Beiguan, ciudad de Nanyang, 3 de los cuales eran relativamente completos y de forma casi rectangular. Uno de ellos mide 3,6 metros de largo, 1,82 metros de ancho y 0,82 metros de profundidad. El método de construcción del horno consiste en cavar un hoyo rectangular en el suelo, dejar la puerta del horno, apisonarla y aplicar una fina capa de barro en las paredes circundantes. La parte superior del horno está hecha de ladrillos refractarios curvos y los ladrillos son de diferentes tamaños. La superficie interior del ladrillo está recubierta con una capa de barro refractario de aproximadamente 1 cm de espesor, y todavía hay una fina capa de magma de color blanco grisáceo en la superficie del barro. La parte posterior de los ladrillos está recubierta con una capa gruesa (aproximadamente 5 cm) de barro mezclado con pasto. Algunas están construidas con barro mezclado con adobe y pasto. El horno consta de cuatro partes: puerta, piscina, cámara del horno y chimenea. La puerta está al frente de la estufa. Cuando se utilizan para carga y ventilación del horno, las paredes izquierda y derecha son de color gris ladrillo cocido. La piscina está dentro de la puerta y las paredes circundantes también están hechas de ladrillos cocidos. En el fondo de la piscina hay arena fina de aproximadamente 1 cm de espesor, que actúa como "nido de viento" al arder.

El horno es rectangular, con hierba de barro en la pared exterior y el fuego es muy ligero. Se utiliza para contener hileras de crisoles, leña, carbón vegetal y otros combustibles. Hay tres chimeneas detrás del horno para descargar el humo del horno. Algunas estufas estaban llenas de ceniza de madera y otras tenían mucha tierra quemada y fragmentos de ladrillo en el fondo. Se encontraron tres crisoles, todos los cuales eran vasijas de barro ovaladas que contenían entre 3 y 4 centímetros de barro mezclado con pasto. El interior del barro son ladrillos al rojo vivo, la superficie es de color negro oscuro brillante y hay una capa de magma brillante de color blanco grisáceo. Además, fragmentos de escoria de hierro se adhirieron a la pared interior del crisol. De la estructura del horno de fundición y el método de fabricación de hierro crisol transmitido de generaciones posteriores, se puede inferir que el método de fabricación de hierro en ese momento era el siguiente: primero mezclar el mineral triturado, el carbón vegetal y el cosolvente, luego póngalos en el crisol y extienda una cantidad adecuada en el fondo del horno antes de colocarlos en los ladrillos del horno para ventilar el fondo del horno y deje muchos "agujeros de fuego" para colocar materiales inflamables para la ignición, luego extienda un capa de carbón, instale filas de crisoles sobre el carbón; luego extienda una capa de carbón sobre esta capa de crisoles, instalando filas de crisoles sobre el carbón. Una vez que el horno está lleno, se puede encender desde la "boca de fuego" y soplar con aire para reducir o disolver el mineral en el crisol en arrabio. ? En tercer lugar, el desarrollo de la tecnología de voladuras. El desarrollo de la fabricación de hierro en altos hornos y de la tecnología de fabricación de hierro es inseparable de la mejora de la tecnología de alto horno. En la antigua China, los altos hornos para fabricar hierro estaban hechos de cuero. Con el paso del tiempo y la acumulación de experiencia, la gente fue cambiando gradualmente sus métodos de soplado. En un horno de fundición grande, no solo hay un soplador, sino también un soplador y un tubo de soplador, que pueden quemar completamente el combustible en el horno, aumentar la temperatura del horno y acelerar el proceso de fundición. Se desenterró una gran cantidad de tubos de explosión del sitio de fundición de hierro de Wafangzhuang, incluidos algunos tubos de explosión de cerámica con codos. El diámetro interior del extremo grueso es de aproximadamente 100 mm, el diámetro interior del extremo delgado es de 50 mm y la longitud es de aproximadamente 400 mm. Dado que la capa de lodo debajo del tubo de explosión del neumático cerámico se quema, se determina que la temperatura de combustión es. estar entre 1250 ℃ y 1280 ℃. A juzgar por la temperatura y los objetos desenterrados, el horno de fundición de hierro en Nanyang durante la dinastía Han estaba equipado con un dispositivo de aire caliente ("Fundición de hierro en Nanyang durante la dinastía Han", Editorial de libros antiguos de Zhongzhou, 1995 65438+febrero, pág. 23.). Este dispositivo utiliza el calor residual de la boca del horno para convertir el aire frío del conducto de aire en aire caliente y lo sopla al horno, lo que no solo aumenta la temperatura del horno, sino que también acorta el tiempo de fundición y mejora la calidad del hierro fundido. . En lo que respecta al poder de soplado, existen el poder de soplado de "fila humana" y el poder de soplado de propulsión animal, como "fila de caballo" y "filete". En el séptimo año de Jianwu (31 d.C.) de la dinastía Han del Este, Du fue nombrado prefecto de Nanyang. Fue pionero en el "drenaje de agua" de la voladura hidráulica y lo promovió. Soplar y fundir herramientas agrícolas con agua "ahorra más trabajo y trabajo" que el soplado manual, y ha logrado buenos resultados. Hoy en día, el patio de fundición de hierro excavado en la aldea de Zhangfan, condado de Tongbai, está lejos de la mina, pero fue construido junto al río, probablemente porque se utilizó "drenaje" para soplar aire. La invención y aplicación del drenaje de agua no solo mejoró la capacidad de soplado, sino que también redujo considerablemente el costo, por lo que se ha utilizado en la industria siderúrgica durante mucho tiempo. Las máquinas sopladoras de botellas accionadas por agua como ésta aparecieron en Europa hace más de 1.100 años. ?

La mejora de la tecnología de voladura impulsó el desarrollo de la tecnología de fabricación de hierro. Además del rápido desarrollo de la tecnología de fundición y fundición de arrabio, también se creó el proceso de ablandamiento del hierro fundido y aparecieron la fundición gris y el hierro dúctil. Mediante análisis e inspección, se puede ver que el hierro maleable era la principal herramienta agrícola en la dinastía Han. Entre las 12 herramientas agrícolas inspeccionadas, 9 eran de hierro maleable, 2 de hierro fundido descarburado y 1 de hierro fundido blanco. Esto muestra que el hierro fundido ha adoptado tecnología de ablandamiento. Desde una perspectiva de calidad, la tecnología de ablandamiento de hierro fundido en ese momento era bastante estable. La estructura de grafito de pala número 135 desenterrada de los estratos de la dinastía Han del Este en el sitio de fundición de hierro de Wafangzhuang se formó durante el recocido a alta temperatura, pero su forma es regular, casi esférica y tiene bordes lisos, lo que mejora las propiedades mecánicas de la pieza de trabajo.

3. Acero frito, descarburación de hierro fundido y tecnología de fundición

Para satisfacer la demanda social de acero, se creó la tecnología de "granallado de acero" a finales de la dinastía Han Occidental. Esta técnica calienta el arrabio hasta un estado fundido o esencialmente fundido y luego lo fríe, lo que decarburiza el hierro y lo convierte en acero o hierro forjado. ?

También se descubrieron seis estufas del mismo tipo que las de Tieshenggou en el condado de Gong en la aldea de Zhaohe, condado de Fangcheng, ciudad de Nanyang. Este tipo de horno para freír hierro es de tamaño pequeño y tiene forma de cubo, para que la temperatura pueda concentrarse, se excava bajo tierra para convertirse en un horno subterráneo, que disipa menos calor y favorece el calentamiento para facilitar la carga; y agitando, la parte inferior del horno tiene forma de "fondo". Además, también se encontraron varios hornos de granallado de acero en el patio de fundición de hierro de Wafangzhuang en Beiguan, ciudad de Nanyang, con formas y métodos de construcción similares, y bloques de hierro en la parte inferior. Según el contenido de la excavación del sitio, en el taller de fundición de hierro de Wafangzhuang en Nanyang, no solo había hierro fundido, sino también componentes como arrabio para freír acero o hierro forjado para forjar herramientas. También se desenterraron en el lugar cinceles y azadones elaborados en este taller. Los datos arqueológicos muestran que durante la dinastía Han del Este, la tecnología de freír acero se había vuelto muy popular. Una espada de hierro de la dinastía Han del Este fue desenterrada en los suburbios del este de Nanyang. Tiene una forma especial que se asemeja a un cuchillo de cocina. La hoja tiene huellas de forja paralelas a la hoja. El ancho de la hoja es de 11,2 cm, la longitud es de aproximadamente 17 cm y la parte posterior de la hoja mide aproximadamente 0,5 cm. Está bien conservado. Forjado de acero explosivo (Museo Provincial de Henan, etc.: Estudio preliminar sobre la tecnología de fundición de hierro en la dinastía Han en Henan, Revista de Arqueología de la Academia China de Ciencias, Número 1978, Número 1). ). ?

A finales de la dinastía Han Occidental, se construyó un sencillo horno de granallado de acero para convertir arrabio en hierro o acero maduro, lo que marcó el avance de la tecnología de fabricación de acero.

Al avanzar a una nueva etapa, aumentó considerablemente la producción de productos de acero, lo cual fue muy importante para la mejora de las herramientas de producción y la mejora de los productos de acero en ese momento

La promoción fue de gran importancia.

En la antigüedad se utilizaba como materia prima hierro o hierro forjado con bajo contenido de carbono, y el acero se refinaba mediante el método de cementación (este método todavía se utiliza en la actualidad)

Se para reducir el contenido de carbono El arrabio de alta calidad se descarbura en estado sólido y se convierte en acero.

Durante el Período de los Reinos Combatientes, el proceso de ablandamiento se utilizó para descarburar y recocer arrabio, lo que dio como resultado piezas fundidas de hierro descarburadas de manera incompleta (Li Zhong: Discussion on the Development of Steel Smelting Technology in the Early Feudal Society of China, Acta Archeologica Sinica, Número 2 , 1975). ), esta técnica todavía se utilizaba en la dinastía Han. Por ejemplo, el hacha de hierro desenterrada en la fundición de hierro Wafangzhuang en Nanyang tiene una estructura blanca en el centro y una superficie de acero. Se han encontrado artefactos de hierro como este en otros lugares. Todos están hechos de piezas en bruto de hierro blanco, que se recocen en una atmósfera oxidante para descarburar la capa exterior, y la estructura se convierte en estructuras de ferrita pura, sub-* y * * desde la superficie hacia el interior. Debido a una descarburación incompleta, el interior sigue siendo de hierro y, en realidad, es un material compuesto de acero y hierro. Otra situación es que la descarburación es relativamente completa, la estructura blanca se ha eliminado por completo, pero algo de grafito precipita en la capa interna. Por ejemplo, un cincel de hierro desenterrado en Wafangzhuang en Nanyang parece una pieza fundida desde el exterior, pero el análisis metalográfico de la superficie muestra que tiene una estructura de acero, por lo que es fácil confundirlo con una pieza fundida de acero. Bajo las condiciones técnicas de la dinastía Han, era imposible producir acero fundido líquido sin altas temperaturas superiores a 1500°C y los correspondientes materiales refractarios. Otro cincel de hierro desenterrado en Wafangzhuang, en Nanyang, resultó ser una herramienta de acero descarburado con una base de acero y residuos de grafito en la capa interior. Además, también se desenterraron finas placas de hierro moldeadas en el sitio de fundición de hierro de Wafangzhuang en Nanyang. En realidad, estas láminas de hierro se descarburaron y se convirtieron en láminas de acero con un bajo contenido de carbono que podían forjarse en herramientas, creando efectivamente un nuevo proceso de fabricación de acero. Esto amplió el ámbito de aplicación del arrabio, aumentó la fuente de acero de alta calidad y jugó un papel importante en la producción de acero. ?

La tecnología de tratamiento térmico del hierro fundido se desarrolló enormemente durante la dinastía Han y alcanzó la madurez. Se desenterraron nueve piezas del sitio de fundición de hierro Wafangzhuang en Nanyang. Las ocho herramientas agrícolas son todas de hierro dúctil de núcleo negro y de muy buena calidad. Algunas no son muy diferentes del hierro dúctil de núcleo negro moderno. También hay algunos hierros dúctiles de núcleo blanco que se pueden usar para fabricar herramientas manuales con buena resistencia al impacto, y hierros dúctiles de núcleo negro que se pueden usar para fabricar herramientas agrícolas resistentes al desgaste. El hierro fundido incluye hierro samario, hierro samario y hierro praseodimio, que es hierro dúctil de núcleo blanco. ?

A juzgar por los sitios de fundición de hierro descubiertos en la dinastía Han, algunos de los talleres de esa época se dedicaban principalmente a la fundición y fundición de hierro, y algunos se especializaban en la fundición de hierro.

. Las piezas originales de hierro se fundieron directamente a partir de hierro fundido en un horno de fundición de hierro. En la dinastía Han aparecieron hornos de fusión especiales, que fueron de gran ayuda para mejorar la calidad del hierro fundido y obtener piezas fundidas de alta calidad. A juzgar por el sitio de Nanyang Wafangzhuang, la estructura y los materiales de construcción de la cúpula son obviamente diferentes de los de la cúpula, lo que indica que la división del trabajo entre la fabricación de hierro y la cúpula era muy clara en ese momento. ?

Se desenterraron siete cúpulas en el sitio de fundición de hierro de Wafangzhuang en Nanyang. El método de construcción es el siguiente: en un terreno plano, se extiende barro mezclado con pasto con un diámetro de aproximadamente 2,6 my un espesor de 50 mm, y se quema de color naranja para que sirva como estufa. El fondo del hogar es hueco y consta de una base integral, pilares, paredes periféricas y el fondo de la chimenea. El sótano tiene un espesor de unos 45 mm y está pavimentado con arcilla refractaria que contiene una gran cantidad de arena de grano grande. El tamaño de las partículas de arena es de unos 10 mm. Los materiales de construcción del horno para las paredes periféricas y los pilares son ligeramente diferentes a los del horno. sótano. Hay muchas pequeñas partículas de arena en el sótano. El espesor de la pared es de 40~50 mm, el diámetro del pilar es de 70~120 mm y la altura es de 70 cm. Según el tamaño de los ladrillos refractarios rectangulares desenterrados del sitio, se estima que pueden haber unos 15 pilares, y la parte inferior de la estufa está construida sobre los cimientos. ?

El cuerpo del horno está fabricado íntegramente con ladrillos refractarios curvados. Según el grado de fusión de la superficie interior de los ladrillos, el cuerpo del horno se puede dividir en tres áreas: la boca del horno y las tres o cuatro capas inferiores de ladrillos (los ladrillos miden 36 cm de largo, 17 cm de ancho y 6 hasta 9 cm de espesor). El revestimiento del horno está ligeramente derretido y presenta muchas grietas. La temperatura más baja es la zona de precalentamiento. La tercera y cuarta capa de ladrillos en el medio del cuerpo del horno han quemado a Ryukyu, lo que indica que la temperatura es alta y debería ser la zona de reducción. Tres o cuatro capas de ladrillos más abajo, el revestimiento del horno generalmente se quema, o incluso se desprende por completo, exponiendo el cuerpo del ladrillo. La temperatura es más alta aquí, que es la zona de oxidación cerca de la tobera. Dependiendo de la altura de los ladrillos refractarios y las condiciones de combustión de la pared del horno, la altura del cuerpo del cubilote es de aproximadamente 3 ~ 4 m.

La pared del horno de cúpula se divide en tres capas. Los ladrillos refractarios curvos son ladrillos de formas especiales, cubiertos con barro de hierba, de unos 15 a 50 mm de espesor, y revestidos con un revestimiento de horno de unos 40 mm de espesor. Según los ladrillos refractarios relativamente completos desenterrados en 14 La curvatura de los ladrillos, el diámetro exterior mínimo de la cúpula es de 1,16 m, el diámetro interior es de 0,92 my el diámetro exterior máximo es de 2,3 m a juzgar por la composición de partículas de cuarzo. arena, hay cuarzo blanco redondo y angular y una pequeña cantidad de feldespato, lo que indica que además de arena natural, también se utiliza arena triturada artificialmente. Aparecieron grietas en las partículas, cristales de mullita en forma de agujas precipitaron en la fase vítrea y las estructuras de flujo mostraron que la cúpula podía alcanzar temperaturas bastante altas en ese momento. ? A juzgar por la gran cantidad de tubos de explosión desenterrados en el lugar, es posible que durante la fabricación del hierro se utilizara un dispositivo de intercambio de calor por aire caliente. Hay un tubo de explosión de cerámica y el exterior está recubierto con una capa de lodo de hierba mixta de unos 45 mm de espesor. La superficie de la capa inferior de lodo se derrite y gotea, y el lodo cerca de la esquina se derrite y fluye hacia abajo en el ángulo. Según la temperatura medida, la temperatura de combustión del Ryukyu está entre 1250 ℃ y 1280 ℃. Una explicación para este estado de combustión del conducto de aire es que pudo haber sido erigido encima del horno y servido como tubo de precalentamiento. ?

Además, hay muchas placas de hierro trapezoidales y láminas de hierro (aproximadamente 40 ~ 70 mm de espesor) como palas, palas, palas y ciruelas pasas. Estas reliquias pueden ser materias primas utilizadas en cúpulas, yunques cuadrados y martillos, que eran a la vez herramientas de forja y herramientas para romper materias primas. La gran cantidad de residuos de carbón indica que el combustible utilizado fue carbón. Quedan bloques de carbón en el horno, algunos de los cuales están condensados ​​​​con bloques de hierro ligeramente fundidos en la superficie, y también se pueden identificar algunas formas. A partir de este fenómeno se especula que puede ser el resultado de una carga escalonada.

A juzgar por el revestimiento descubierto, la sección está claramente dividida en tres capas. El horno fue detenido para reparaciones al menos dos veces. Los materiales utilizados para la reparación del horno eran los mismos que los ladrillos refractarios. Según las reliquias desenterradas, se especula que si un horno tan grande se hace funcionar de forma semicontinua, se descargará hierro fundido a intervalos regulares y se verterá un lote de moldes. Cuando el tiempo de fundición es demasiado largo o el molde de fundición está completo, el horno debe apagarse de manera oportuna. Esto demuestra que los artesanos de la dinastía Han conocían bien los procedimientos operativos del horno. La tecnología de fundición de la dinastía Han se desarrolló aún más en la tecnología de fundición de hierro y cobre del Período de los Reinos Combatientes. En ese momento, los moldes utilizados para la fundición incluían moldes de arcilla, moldes de cerámica y moldes de hierro. Especialmente el uso de moldes de hierro mejoró la calidad y eficiencia del hierro fundido en diversos grados. A juzgar por los diversos moldes y modelos desenterrados en Nanyang Wafangzhuang, el flujo del proceso es aproximadamente el siguiente: el fabricante de moldes selecciona barro amarillo en el lugar, lo sumerge en aproximadamente un 35% de arena fina, agrega agua para mezclar el barro y luego hace una plantilla. La superficie del molde se excava cuidadosamente y las formas de cada pieza se moldean en diferentes superficies del molde de acuerdo con estrictos requisitos dimensionales. Una vez preparada la superficie del molde, se aplica pintura y se deja secar. Este es el primer proceso de moldeo necesario. Antes de verter, el molde se cierra y se refuerza con barro, y luego el molde se envía al horno para hornear. Después de alcanzar una determinada temperatura, se detiene la cocción y se vierte el hierro del horno mientras se utiliza el calor. Durante el vertido, la compuerta y el tubo ascendente se llenan con hierro fundido para satisfacer las necesidades de contracción de la cavidad. Después de que el hierro fundido se solidifique hasta cierto punto en la cavidad del molde, abra el lodo reforzado, saque el molde de lodo y luego retire el bebedero para obtener hierro fundido. Luego combine el molde superior de hierro fundido y el molde inferior de hierro fundido en uno, inserte el núcleo del molde de hierro en la cavidad del molde y use algunas herramientas de hierro para unir y sujetar el molde de hierro para evitar grietas debido a la expansión térmica del hierro fundido durante torrencial. Después del moldeo, también se puede hornear en un horno, calentar y verter con jugo de hierro. Después de que el jugo de hierro se solidifique hasta cierto punto, se abre el molde de hierro y se quitan la compuerta y el hierro ascendente para obtener el producto. ? El desarrollo de la tecnología y los métodos de fundición también se refleja en la superposición de tecnologías de fundición. La tecnología de fundición apilable consiste en apilar muchas piezas o bloques capa por capa y utilizar puertas unificadas para fundir varias piezas fundidas a la vez. Este método fue inventado durante el Período de los Reinos Combatientes (Zixi: Sobre los modelos de varios artefactos antiguos, Cultural Relics Reference, Número 8, 1957). ), principalmente adecuado para la producción en masa de piezas fundidas pequeñas. Durante la dinastía Han, la tecnología de fundición en pilas se había desarrollado aún más. Por ejemplo, se excavó un horno de secado con ventilador de la dinastía Han en Wenxian, Henan, y se desenterraron más de 500 juegos de moldes de fundición apilados, con 16 tipos de piezas fundidas y 36 especificaciones. Un conjunto de moldes tiene 4-65, 438+04 capas, cada capa tiene 65, 438+0-6 piezas fundidas y hasta 84 piezas fundidas a la vez, lo que mejora enormemente la eficiencia de producción. Se desenterraron varias reliquias microfundidas apiladas y de 3 a 5 rejas de arado de hierro en forma de V en el sitio de fundición de hierro de Wafangzhuang en Nanyang, lo que demuestra plenamente que Nanyang fue el primer condado de fundición de hierro en adoptar la tecnología de fundición de doble pila. ? El diseño del molde de fundición también es bastante científico y la capa de lodo entre las cavidades del molde es muy fina. Para hacer que la superficie del molde sea densa y reducir la cantidad de lodo tanto como sea posible, el bebedero de algunos moldes tiene una forma achatada, y la estructura de posicionamiento de mortaja y espiga utilizada en el molde también se organiza de acuerdo con este principio. La forma del molde es consistente con la cavidad. Muchos moldes de fundición cortan esquinas para que el grosor del borde sea lo más consistente posible. Esto no solo reduce el volumen y el consumo de lodo del molde, sino que también hace que la disipación del calor sea más uniforme y mejora la calidad. de piezas fundidas. ? En la fabricación del núcleo, además de traer su propio núcleo de arcilla, las formas simples utilizan tiras de arcilla para presionar en el asiento del núcleo. Los complejos, como el núcleo de lodo del torno (boca del torno) y la caja de núcleo dividido hecha de lodo. El patrón de fundición de múltiples pilotes (boca giratoria) que se encuentra en Wafangzhuang, Nanyang, dinastía Han del Este, utiliza una superficie de separación vertical dividida para los bloques del patrón y utiliza una puerta para los dos montículos de patrones de fundición, lo que resulta en un mayor rendimiento del metal. y menos tiempo de vertido, lo que indica que la tecnología de fundición por apilamiento se ha desarrollado aún más.