鉄とは何か
鉄は金属元素（周期表記号：Fe）で、融点は1150度以上。
地殻に広く分布する第4の元素だが、使える金属としてよりも鉄鉱石として見出される。 鉄鉱石はさまざまな形をしており、岩石のように見えます。 鉄、酸素、その他の元素の混合物で、砂や粘土と混ざっています。
画像、右：ウィルソンタウンのベルピットから採掘されている鉱石。
製鉄所では、この混合物から不要な成分を取り除き、できるだけ多くの鉄分を残し、より純粋な金属を作る必要がある。 このころは、鉄鉱石、木炭、粘土があればよかった。 13世紀からは水力を利用してふいごやハンマーを動かし、15世紀にはベルギーで高炉が導入されました。
木炭は木材が豊富にあるところで使われましたが、森林があまりないところでは石炭が溶鉱炉の燃料になる可能性がありました。 石炭は通常硫黄を含むので、石炭を燃料とする鉄も硫黄を含むことになる。 鋳鉄にはいいが、鍛鉄には使えない。
コークは炭素の純度が高く、硫黄分がない。 石炭を一部燃焼させて作る。 コークスは1708年に初めて高炉で使われ、ウィルソンタウン製鉄所では当初からコークスを高炉の燃料として使っていました。
鉄を作るためのレシピ
高炉の装入所で働く人々は、おそらく製鉄所で最も熟練の労働者だったことでしょう。 彼らは地元の人間ではなく、もしかしたらスコットランド人ですらないかもしれません。 彼らの仕事は、さまざまな原料を適切な量、適切なタイミングで、高炉（鉄の混合物を調理するための大きなオーブン）に加えることでした。
使用可能な鉄を作るための材料は、石灰石、鉄鉱石、コークス、空気です。 コークスは燃料で、鉄鉱石は鉄の鉱石を提供する。 鉄鉱石はまず高炉の隣にある焼成炉で焙焼され、不純物が取り除かれる。 高炉には、強力な蒸気機関によって空気（ブラスト）が送り込まれた。 (1828年にウィルソンタウンで熱風がより良質の鉄を生み出すことが発見されるまで、冷風を使用していた）。
炉の中で混合物を燃やし続けるために空気が必要である。 石灰石は鉄鉱石に含まれる不純物と結合し、フラックスとして作用するため添加される。 この石灰石と不純物の混合物をスラグと呼びますが、スラグが混合物の上部に浮いてくると、これを高炉から取り除くために、蛇口を開けてスラグを流出させました。 これをピッグベッドと呼ばれる砂地に流し込んで固める。 こうしてできたのが銑鉄で、銑床の配置が子豚に餌をやる雌豚に似ているというので、そう呼ばれるようになりました。
The Refineries
Wilsontown には2つの高炉精錬所があり、銑鉄は水溜りの前にまず送風され、不純物を焼き切りました。 精錬所は溶鉱炉から出る鉄の近くにあり、暗渠を越えて鍛冶場に運ばれ、水溜めをするのに便利な場所にあったのだろう。
The Forge
Detail from the forge at Wilsontown鍛冶屋とは、金属を熱して成形する建物のことである
この建物が最初に建てられたのは1790/1で、当時Boulton and WattでエンジニアをしていたJohn Rennieが作成したプランに従っていた。 溶鉱炉から暗渠を挟んだ向かい側に建っていた。 その中心には、1810年に単動力と複動力の2台の蒸気機関が設置された機関庫がありました。 そのうちの1台は、当時Gardner, Manser & Co.が所有していたRotherhitheのKing and Queen Foundryから購入された中古のものであった。 2083>
鍛冶場にはもともと鉄を精錬するための槌やチェーフェリー、精錬所があったが、この方法は不採算になった。 John Wilson Snr & Sonsが引き継いだ後、彼らは蒸気機関、水溜め炉、2つの新しいハンマーを含む新しい設備を設置し、おそらく建物も改造した。
1810年には、エンジンが3つのshingling hammersと1つのdrawing hammerに力を供給するようになった。
鉄は精錬所から鍛冶場に運ばれ、水溜め炉で炭素（主に）を燃焼させるために再加工された。 その後、粗製可鍛鉄を玉鋼炉やチャフェリーで再加熱し、ハンマーで叩いてスケールを除去し、最後にブルームを引き出して圧延工場に運びました。 このとき、何度も加熱する必要がある。
ハンマーにはヘルブ型とチルト型の2種類があった。 杮落とし用にはヘルブタイプで、軸から外れたカムでノーズ（ハンマーの先端）を直接持ち上げ、もう一方の端に固定された支点で作動した。 これはチルトハンマーよりゆっくり動くが、より重いストロークを与える。 チルトハンマーは描画のために使用され、より速く、より穏やかなストロークを与えた。 8171>
鍛冶場内の鉄の移動は、鋳鉄製の「手押し車」に沿って、1台の4輪車と3台の2輪車によって行われた。
The Rolling Mill
Details from the rolling mill at WilsontownA rolling mill is a factory for passing it between pairs of rolls.
The rolling mill lay beside the forge in the north.The Rolling mill is a factory forge in the north. 鍛冶場からのブルームが圧延機に入れられる前に計量された。 圧延機は1802-4年頃に建てられたと思われ、石柱を適当な間隔で立て、その間をアーチ状にした開放型のものであったと記されている。 屋根の面積が大きいため、内部は鋳鉄製の柱で支えられており、おそらく錬鉄製の屋根トラスが壁板で壁に固定されていたと思われます。 鍛冶屋と同様に、鉄が移動する際の損傷を防ぐために、床には鋳鉄の板が敷かれていた。
この工場の動力は、直径24フィートの巨大なフライホイール付きの単動蒸気機関であった。 エンジンは中央に置かれ、3組のマーチャントバーロールがメインドライブの片側に、3組のプレーン（ボイラープレート、シート、フープ）ワークがもう片側に配置できるようになっていた。 この側には、エキセントリックに動くカッター付きのボルトロールも1組あった。 ロールを真円に戻すための旋盤（ロールは不均等に磨耗する傾向がある）もエンジンから駆動していた。
1813年の目録には、100個のトングとフックなどの機器が記載されており、これらはパスの間に鉄を引くために使用されたと思われる。 また、各パスの間に鉄を再加熱する必要があり、そのための炉もあった。 圧延後、完成した鉄は、それぞれ1/2トン以上の重さのある2つの束ねられたベンチで組み立てられましたが、同じ目的のために長い木のベンチもありました：おそらくこれは、より簡単に傷がつくボイラープレート用だったのでしょう。 Wilsons家はLeithのJames Pillansのような大きな倉庫を持つ鉄商を通して鉄を売っていた。 ウィルソンタウンの鉄は、Leith、Glasgow、Londonの倉庫に運ばれていたことが分かっている。
生産物は以下の通り。
- 銑鉄-他の鋳物工場へ販売
- 鋳鉄製品-大砲用ショット（4-18ポンド）、車軸、胴体など
- 鋳物工場へ販売。 パイプ
- Bar iron / Wrought iron / Merchant Bar
- Blooms – buy by other Ironworks / Foundries
- Boiler and other plates
- Hoop Iron – eg for barrels
- Sheet Iron
- Iron rod
- Ballast for ships
- Special Items for local sale
- Nailrods – Nailsrods – Nailrods – Nailsrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods – Nailrods Edinburghの鉄工所に売却
