1856年,貝塞麥陸續將自己的發明分別在歐洲的一些國家和美國申請了專利,並得到了批準。沒有想到的是,他在美國的專利申請不久便遇到了麻煩。一位叫作威廉·凱利的美國人向專利局提出申訴,提出自己比貝塞麥更早發明了這種“無燃料煉鋼法”。
原來這位威廉·凱利(1811~1888)是美國賓夕法尼亞州匹茲堡的糖鍋製造者。1847年,他在肯塔基的愛丁博羅開辦了一家鐵工廠,開始試驗新的煉鋼方法。有一天,他偶然發現,當煉鋼爐中鐵水上麵沒有木炭覆蓋時,向鐵水中吹入空氣可以得到高溫。從這一事實中,凱利悟出通過吹入空氣可以除去鑄鐵中所含的碳。由此,他發明了所謂“空氣沸騰法”,其特點是使鑄鐵中的碳迅速燃燒而獲得高溫,這樣就可以用極為簡單的方法將硬而脆的鑄鐵大量地煉成鋼。凱利到處遊說,宣傳這種新的“無燃料煉鋼法”的優點,然而,沒有一個煉鐵業者相信他的這種煉鋼法。
後來,凱利一個人離開故鄉,到一個偏僻的森林裏繼續搞他的實驗,並於1851年建造了七座采用這種新方法煉鋼的最早轉爐。在其後的五年時間裏,他一直秘密地進行生產。直到1856年他才提出專利申請。這時他才知道英國人貝塞麥在這一年也發明了與他相同的煉鋼方法,並取得了美國專利。為此,他向專利局提出了申訴。
1857年6月22日,美國專利機關作出更正,承認了凱利的專利,正式認定凱利是最早的發明人,並撤銷了貝塞麥在美國的專利權。實際上,應當是兩個人獨自發明了這種煉鋼法。在發明史上,這樣的事例可以說是屢見不鮮的。
如果說這件事對貝塞麥構成了某種打擊的話,那麼隨之而來的另一件事則更令他沮喪。
1856年8月11日,貝塞麥在切爾騰納姆舉行的英國科學振興協會的年會上,發表了題為《不用燃料製造熟鐵和鋼的方法》這一論文,詳盡地公布了他發明的煉鋼法,並立即受到大多數鋼鐵廠主們的歡迎。鋼鐵公司掀起了建造“高爐”的狂潮,打算采用這種新方法煉鋼。貝塞麥發明轉爐煉鋼法的時候,正是歐洲第一次工業革命方興未艾之際。1830年以後,隨著鋪設鐵軌、製造機車、建造輪船、架設電報線路和生產近代武器等項事業的興起,對鋼鐵的需要量也急劇增大。由於當時傳統的煉鋼方法效率很低,根本滿足不了這一社會需求,所以迫切期望找到新的高效率的煉鋼方法。這正是對貝塞麥的轉爐煉鋼法掀起投資狂熱的原因。
但意想不到的是,他的煉鋼方法一經開始推廣就遇到了挫折。許多鋼廠用此方法煉出的鋼質量極差,這使鋼鐵廠商們大失所望,都憤憤地指責貝塞麥是一個“騙子”。用貝塞麥自己的話說,他熱誠的努力得到的卻是“最悲慘的”結局,“這是一次最可怕的打擊”。
貝塞麥總有一股不服輸的勁,他很快從逆境中走出來,再次進行實驗,並發誓一定要找出原因。經過實驗,貝塞麥終於弄清了自己的方法隻能適用於含磷量極少的礦石,而不能使用含磷量高的礦石,因為其中的磷無法用氧化的方法來排除,因而殘留在鋼裏並使鋼質變脆。他第一次試驗之所以成功,是由於他偶然使用了含磷量極少的鐵礦石,而英國本地和歐洲大陸出產的礦石絕大部分是含磷量較高的鐵礦石。這就難怪那些工廠煉出的都是質量低劣的鋼了。
貝塞麥把自己再次實驗的結果寫成報告,公諸於世。可這一次,卻沒有人再願意相信他,鋼鐵公司則明確向他表示不想再受一次打擊。為了向世人證明自己的方法確實可行,貝塞麥決定自己來現身說法。他在1860年借錢在英國的謝菲爾德自辦了一個煉鋼廠。他從瑞典進口不含磷的鐵礦石,用他發明的能倒入三十噸鐵水的大轉爐來冶煉。在他的工廠裏,每十五分鍾的時間就能煉出一爐鋼,很快就生產出比其他煉鐵廠便宜,而且質量好的鋼。然後,貝塞麥以每噸一百美元的價格出售。這個價格比當時任何一個競爭者都低。為了證明轉爐煉鋼的可靠性,在1862年的國際博覽會上,他展出了用他的轉爐鋼製造出來的大量產品——從刮臉刀片一直到大炮。
從此,貝塞麥的煉鋼法又逐漸在各地推廣開來,先是被英國的一些鋼鐵公司采用,後來又傳入法國。1858年,法國的吉隆德建造了轉爐。1862年,德國的“大炮王”阿爾菲德·克虜伯在埃森煉鋼廠采用了貝塞麥法開始煉鋼。1863年,奧地利在多烏爾拉哈建造了貝塞麥轉爐。
在美國,轉爐煉鋼技術也被大量引進,到貝塞麥逝世的時候,僅在美國的阿巴拉烏州和懷俄明州,不僅采用貝塞麥法煉鋼,而且冠以他的名字的煉鋼廠就有13處之多。最終,人們還是普遍把這一新的煉鋼方法稱之為“貝塞麥法”。與貝塞麥相比,另一位最早發明轉爐煉鋼的威廉·凱利,卻在爭到專利權後不久,即告破產。由於他對這種新型煉鋼方法的技術完善化和產業化無所作為,因而便逐漸地被人們遺忘了。
世界性的貢獻
貝塞麥的轉爐煉鋼法對於使用含磷低的礦石作原料來煉鋼,確實是很成功的。但是畢竟由於這種方法在煉鋼中不能把磷這種有害的雜質除掉,因而使它的應用範圍受到了限製。為此,應該尋找一種在煉鋼中脫磷的方法。在貝塞麥之後,有很多人對貝塞麥的煉鋼方法加以改進,並取得了良好的效果。這其中有一位英國的年輕人,名叫托馬斯。他為轉爐煉鋼法的全麵推廣作出了決定性的貢獻。