<p>
</p>
На практике используются несколько типов термометров, в основном спиральные. Скручивание и распрямление спирального элемента пропорционально изменениям температуры. Полоска там длинная и точность измерения в нём довольно высока. Однако с обычной спиралью мне не справиться, там для полосок обязательно требуется качественный прокат.
<p>
</p>
Но есть и другое решение для грубых полосок - удлиненный спиральный элемент или геликоида, что-то вроде пружины. Когда спираль нагревается, то она в результате раскручивается и двигает ось, которая, в свою очередь, передвигает стрелку по шкале в сторону более высоких показаний, а при охлаждении она работает наоборот. Вот такую плоскую спираль я точно смогу навить на обычную палку, плюс она удобно на различные трубки надевается, что важно для более точного определения температур, не зря я наконечники стандартизировал. Чем длинней спираль, тем больше ход стрелки и выше точность.
<p>
</p>
У нас в наличии всего три металла - железо, золото и медь. Последняя сразу отпадает, ибо непластичная, так как ещё не очищенная, а значит, в тонкую полоску я её расковать не смогу.
<p>
</p>
Температура плавления чистого железа тысяча пятьсот тридцать восемь градусов, а золота тысяча шестьдесят четыре. Но железо у меня явно не электролитическое. Придётся сначала приблизительно прикинуть его температуру плавления, используя данные диаграммы углерод-железо. Сыродутное железо не сталь, углерода в нём мало, поэтому его науглероживают, так как изделия из чистого железа получаются слишком мягкими. Примерное количество углерода мы сможем определить по искре: количество искр пропорционально содержанию углерода в металле, чем больше углерода, тем больше вспышек мы заметим в конце искры. Искр мало хорошо. Мне как раз такое и нужно. Если молотом ещё поработать, подвыбить шлаки то в нём где-то ноль целых три десятых процента углерода останется что даст нам... Так, сейчас подсчитаю, где-то тысячу четыреста двадцать градусов.
<p>
</p>
Однако, это далеко не все проблемы что всплыли при изготовлении такой простой на вид вещицы. Так, металлы могут закаливаться при воздействии температур свыше тысячи градусов в течение длительного времени. Закаливание биметаллических элементов понижает их чувствительность к изменениям температуры, и когда это происходит, то элемент не будет расширяться и сжиматься как обычно. То есть чуть передержал в печи, температуру превысил и всё, можно выкидывать. Металл после такого надругательства только в переплавку. Значит у нашего термометра температурный диапазон ноль-девятьсот, остальное пироскопами закрою.
В промышленности полоски термометра сплавляют между собой на особые флюсы и понятное дело сами полоски одинаковые по толщине. В теории для биметаллического термометра не нужно иметь пластины, точно выдержанные по толщине, так как каждый инструмент калибруется индивидуально. Достаточно чтобы они были примерно ровными, а соединить их можно клёпкой в нескольких точках.
<p>
</p>
Но вышло нехорошо. Как только я проковал первую пару полосок железа и золота в полсантиметра ширины то первая же проба показала большой разброс. Похоже я что-то не учёл. Нда, видно без проката не судьба! Хотя ну что в нём такого страшного? Мини прокатные вальцы сделаем без проблем.
<p>
</p>
Станину сбили из цельного бруса, короткие и толстые валки выточили из древесины дум и пропитали восковой мастикой. Вот только подшипниковый узел с роликовыми подшипниками качения оказалось не так просто смастерить. Заготовку для них склеивали из нескольких пластин, а после на станке вытачивали паз под ролики. Сепаратор не делали. В качестве торцевой заглушки использовали пластину с отверстием под вал. Почему ролики, да потому что они без всякого сепаратора будут работать, а выточить их не в пример проще чем шары, которые придется к тому же точить по шаблону. Сам узел получился в виде квадратного блока и в пазе прижимался винтом сверху. Вальцы имели с торцов шестигранные насадки под ворот. Высота валков регулировалась подкладываемыми пластинами. Никаких повышающих дифференциалов и зубчатых колёс конструкцией не предусмотрено, каждый валок придётся вращать самостоятельно. Длина валков сорок сантиметров, по центру гладки - для проката полос глины, а вот справа в вальцах сделали уступ, на который насаживалось чугунное кольцо с ручьями для проволоки и тонких полосок. Кольца естественно набивались вровень с минимальном зазором. Пять размеров ручьёв для проволоки и столько же под полоски. Деревянной частью занимался Мартин, а на мне был чугун.
<p>
</p>
У меня для него и форма была и тигли, подготовил на всякий пожарный, и вот пригодилось. Часто приходилось слушать, что мол в Китае ещё в пятом веке до нашей эры чугун научились плавить, а вот в Европе первые домны это только пятнадцатый век. На основании находок целые теории про невероятные цивилизации древности выводили.Забывали простую вещь. Да китайцы плавили чугун, только с плавнями и из сыродутного, кричного железа. Сначала адскими трудом проковывали крицы выбивая шлаки, а после добавляли уголь, плавни и в результате плавили его при температуре на сто градусов ниже, чем бронзу. Вот так-то, домны тут совсем не причём. Хотя мне такой не к чему. Новая печь без проблем расплавит железо и превратит в чугун. Тем более белый чугун, получаемый за счёт быстрого охлаждения, на валки сойдёт, а значит, не будет никаких проблем, связанных с выдержкой и получением серого чугуна.Правда, есть одна проблема, чугун он такой, слабо текучий. А для ручья нужна качественная отливка высокой точности. Чтобы улучшить текучесть, я добавил в шихту два процента меди, а Мартина озадачил изготовлением горизонтальной центробежной машины для литья: рама с гнездами под два вала,подшипниковые узлы. Ближе к вершине основного вала закреплён рычаг, где у нас устанавливается форма для литья с ручьём и питателем, чуть выше насажен малый шкив. На втором валу шкив побольше и рычаг. Соотношение дисков один к десяти, это чтобы до тысячи оборотов коромысловый раскрутить - мини-центрифуга.
<p>
</p>
В общем подготовился и отлил кольца с первого раза. Как остыли, ручьи проточили, отшлифовали и отполировали, после чего я закалил вальцы. Прокатывать нам нужно золото и мягкое железо - всё должно получиться, не сомневаюсь. Золото прокатал, как по маслу пошло, а вот с железом пришлось повозиться. С Иваном разработали смазку для валов на основе крахмала, перлита и толчённого угля. Вот! Совсем другое дело.
