ورشة حدادة والون

إن فرن والون (أو عملية والون ) هو نوع من أفران التكرير التي تزيل الكربون من الحديد الزهر لتحويله إلى حديد مطاوع .

نشأت هذه العملية في منطقة لييج ، ومنها امتدت إلى فرنسا، ^{[ 1 ]} ثم إلى إنجلترا في أواخر القرن الخامس عشر تقريبًا. ^{[ 2 ] [ 3 ]} ونقلها لويس دي جير إلى روسلاجن في السويد في بداية القرن السابع عشر، بمساعدة حدادي والون. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

انتشرت عملية والون إلى السويد في مقاطعة أوبلاند شمال ستوكهولم ، حيث تم استخدامها لإنتاج نوع معين من الحديد المطاوع يسمى حديد الخامات .

كانت المادة الخام المستخدمة هي الحديد الزهر المُنتَج في فرن صهر باستخدام الفحم النباتي وخام الحديد الغني بالمنغنيز من منجم دانيمورا . استُخدم موقد على شكل حرف V يعمل بالفحم النباتي لتسخين قضيب الحديد الزهر الذي يُقدَّم إلى فوهة نفخ لإزالة الكربون منه، مما يؤدي إلى انصهاره وسقوطه على شكل قطرات تتصلب في بركة من الخبث حيث تستمر عملية إزالة الكربون. ^{[ 6 ]} جُمعت قطرات الحديد بقضيب حديدي وأُعيد تقديمها أمام فوهة النفخ، حيث جُمعت واحدة تلو الأخرى لتُشكِّل كرة. كان هذا الحديد غير المتجانس مليئًا بالخبث، وتراوح محتواه من الكربون من الحديد النقي إلى ما يقارب الحديد الزهر. لذلك، أُعيد تسخينه في فرن تسخين ، ثم طُرِقَ وطُويَ باستخدام مطرقة تعمل بعجلة مائية .

كان خام دانيمورا منخفض الكبريت وغنيًا بالمنغنيز. من المحتمل أن المنغنيز ارتبط بالشوائب أثناء الأكسدة ، مما أدى إلى إنتاج حديد مطاوع نقيّ نسبيًا. وقد حال استخدام الفحم النباتي دون التلوث بالشوائب المرتبطة عادةً باستخدام الفحم الحجري أو فحم الكوك ، واللذان لا يتوفران بكميات كبيرة في السويد (مع أن الفحم كان يُستخرج في هوغاناس ، مقاطعة سكانيا، منذ عام ١٧٩٧). ^{[ ٧ ] [ ٨ ]} في إنجلترا، قد يستخدم مصنع الصهر الفحم الحجري أو فحم الكوك، حيث يتصلب الحديد في هذه المرحلة وتبقى نسبة التلوث منخفضة.

The iron was sold to England, where it was recarbonized into blister steel using the cementation process. This steel still contained some slag, and if the carbon was around 1% at the surface, it was lower in the center. The blister steel was than purchased by Benjamin Huntsman who melted it in crucibles heated in coke-fired ovens and poured it. This modern crucible steel was different from the medieval wootz from India, but was homogeneous and without slag.