Zelfs de officiële wetenschap heeft al erkend dat gietijzer in Rusland op grote schaal werd ontwikkeld in de 13e eeuw. In Europa was de technologie van het gieten van producten uit gietijzer tegelijkertijd niet bekend. Daar leerden ze het pas na 300 lange jaren te casten …
Het vermogen om ruwijzer te verkrijgen en te gebruiken getuigt van de grote industriële volumes van metallurgische productie in Rusland 400 jaar vóór het bewind van Peter I.
Om dit te begrijpen, moet u een beetje weten over het proces van het smelten van ijzer zelf. Historici en archeologen begrepen het blijkbaar niet, anders zouden ze niet overal lichtzinnig hebben getrompetter dat de "nomaden van de Tataars-Mongolen" de technologie van het gieten van ijzer naar Rusland brachten. En dat ze op grote schaal gietijzeren ketels en gietijzeren bussen gebruikten als lagers voor de assen van karren is een archeologisch feit.
Persoonlijk begreep ik uiteindelijk en onvoorwaardelijk dat er geen Tataars-Mongools juk was, alleen nadat ik hoorde over de industriële metallurgische prestaties van deze zogenaamd veehouders.
IJzer wordt dus in grote hoeveelheden in de aarde aangetroffen in de vorm van oxiden en andere verbindingen. In feite is het roodachtige aarde of ‘erts’, zoals onze voorouders bloed noemden. Om dit ijzer uit het erts te halen, moet het worden gereduceerd uit verbindingen.
Dit is heel gemakkelijk te doen. Het erts moet worden verwarmd tot een temperatuur van 1200 … 1300 ° C, waarna het afvalgesteente en het ijzer zullen scheiden, omdat ze verschillende smeltpunten hebben. Alleen bij een gewoon vuur, zelfs bij een gigantisch vuur, is dit niet mogelijk.
Industriële moeilijkheden beginnen. Ten eerste kan ijzer niet op hout worden gesmolten - er is meer calorierijke brandstof nodig. Oude metallurgen leerden hoe ze houtskool konden krijgen. Dit proces is lastig en vies, maar absoluut noodzakelijk voor metallurgie. Het is waar dat in sommige gebieden, bijvoorbeeld in Zuid-Siberië, steenkool al sinds de oudheid wordt gebruikt, zoals de oude auteurs schreven, maar niet iedereen had zoveel geluk.
Dit is niet genoeg, het is vereist om het verbrandingsvolume door de oven te beperken, zodat alle warmte voor de smelt werkt en niet "de aartsengelen opwarmt". Het is noodzakelijk om de natuurlijke stuwkracht te versterken, waarvoor de vleugel werd versmald en verhoogd tot een hoogte van 1,5 tot 2 m. Maar dat is niet alles. Het is noodzakelijk om de oxidatieve processen te versnellen door natuurlijke of kunstmatige druk. Lucht werd meestal met een balg in de verbrandingszone geblazen. Ze werden zo genoemd omdat ze in de regel van leer waren gemaakt.
Promotie video:
Dit is hoe de smederijen werden gebouwd. Ze gaven de vereiste temperatuur. In de gloeiend hete oven van de haard op 1300 ° C smolt het afvalgesteente, veranderde het in vloeibare slakken en daalde af via een speciaal afvoergat. IJzer werd gedeeltelijk chemisch gereduceerd in een met koolstof verzadigde omgeving van het verbranden van houtskool tot de toestand van een sponsachtige massa - "krytsa". Deze temperatuur kan het ijzer niet volledig verlagen en smelten.
Maar dit is al een geweldige prestatie, omdat de resulterende kruimel door herhaald smeden, verhitting tot een temperatuur van 800 … 900 ° C in de oven, kan worden bevrijd van niet-metalen insluitsels. Het is dus een echt flitsend strijkijzer geworden. Het was vaak zo zacht als koper en werd gesmeed tot platen en draden.
Naast de beschreven ruwgeblazen methode werd ook smeltkroes van ijzer gemaakt in soortgelijke smederijen, wat veel gecompliceerder is, maar op deze manier werd hoogwaardig staal verkregen dat op de geharde snijkanten werd gelegd. Hier is hoe P. I. Chernousov, kandidaat voor technische wetenschappen, universitair hoofddocent van het Moscow State Institute of Steel and Alloys:
“De smeltkroesmethode voor het produceren van ijzer (staal) was wijdverbreid in de hele antieke wereld. De aantrekkingskracht van de Europese metallurgie naar het smelten van ruw ijzer werd pas in de laatste eeuwen van dit tijdperk geschetst. In Azië bestond het smelten van smeltkroezen tot het einde van de 19e eeuw als de belangrijkste metallurgische technologie en wordt het nog steeds gebruikt bij de productie van handwerk. De bloei van de smeltkroes metallurgie van hoogwaardig staal - de zogenaamde vutza (vutz), damascus of bulat - valt in de V-XIII eeuw. Er zijn talrijke archeologische vondsten bekend van de overblijfselen van ovens, fragmenten van smeltkroezen met slakken en ongedekte koeken, opslagplaatsen van ertsen, houtskool en vloeimiddelen uit deze periode. Studies van deze materialen, incl. de methodes van metallografie en "praktische" archeologie maakten het mogelijk om de procestechnologie vrij nauwkeurig te reproduceren. Laten we het in het formulier beschrijvenwaarin het werd gebruikt in Centraal-Azië in de 9e-12e eeuw.
Voor het smelten werden cilindrische kroezen gebruikt met een hoogte tot 1,2 m met een binnendiameter tot 12 cm. De dikte van de wanden varieerde van 2 tot 4 cm. Het materiaal voor de vervaardiging van kroezen was een speciaal mengsel van zand en hittebestendige klei. De smeltkroezen zijn gemaakt volgens een "sjabloon" - een stoffen kous. Ze waren bestand tegen temperaturen tot 1650 ° C. Van bovenaf werden de kroezen afgesloten met halfronde deksels met gaten in het centrale deel voor het vrijkomen van gassen tijdens het smelten. De lading bestond uit: ijzererts, houtskool en fluxen, waarvan dolomiet het meest werd gebruikt. Alle ladingsmaterialen werden voorgeplet tot de grootte van een hazelnoot en grondig gemengd. De lading werd in voorgebakken kroezen geladen, die in de haard werden geplaatst en gedeeltelijk bedekt met grind voor stabiliteit en gelijkmatige verwarming. De delen van de kroezen die boven het grind uitstaken, waren bekleed met houtskool, riet en struiken, die tijdens de verbranding een hoge temperatuur gaven.
Toen de temperatuur in de smeltkroes toenam, begon het proces van reductie van ijzeroxiden door de koolstof van houtskool, waarna de slak smolt en uiteindelijk ijzer. De uiteindelijke staalsamenstelling werd gevormd in het onderste deel van de smeltkroes als gevolg van metaaldruppels die door een laag van eerder gevormde en lichtere slak sijpelden. De kroes bleef na het einde van het proces in de oven totdat deze volledig was afgekoeld. De afgekoelde metalen staaf werd verwijderd door de smeltkroes te breken. Zijn massa overschreed zelden 2-3 kg, maar deze hoeveelheid was voldoende voor de vervaardiging van een mes of delen van harnas. Het geheim van de hoge kwaliteit van smeltkroesstaal was het langdurige contact van de eerste korst en later van het gesmolten metaal met ferroslak. Tegelijkertijd gingen de meest schadelijke onzuiverheden in termen van metaalkwaliteit over van metaal naar slak: fosfor en zwavel.
Zo'n smeltkroes bestond volgens archeologen al in de Oeral in 2000 jaar voor Christus. Het is geweldig! Ik werkte met metaalbewerkers. Temperatuuromstandigheden, fluxen, ertsbereiding, vuurvaste composities - ze doen dit allemaal nog steeds. Geloof me, de metallurgie van vandaag is niet ingewikkelder dan de oude, het kan alleen wat handiger zijn.
Maar je kunt zo niet gietijzer koken! Hiervoor moet de temperatuur worden verhoogd tot ongeveer 1500 ° C. En om een dergelijke temperatuur te bereiken, is het noodzakelijk om de afmetingen van de oven (in het bijzonder de hoogte tot 3 m) en de blaaskracht te vergroten. Dit is een "hoogoven". Daarin kun je zowel straalijzer op lage temperatuur, straalijzer en gietijzer samen op hogere temperatuur krijgen, en uitsluitend gietijzer, als je het maximaal verwarmt.
Het is duidelijk dat de beroemde "Tataars-Mongolen" (die, zoals we nu weten, de meest Russische waren) ijzer kookten in dergelijke hoogovens. Dit wordt aangegeven door de naam zelf - hoogoven. Het is gevormd uit de Rus - om te blazen, roken, arrogant, dat wil zeggen opgeblazen. Bovendien werd de temperatuurstijging hier niet uitgevoerd om ruwijzer te smelten, maar om de productiviteit te verhogen en de terugkeer van ijzer uit erts te verhogen.
Dus ten eerste is gietijzer een bijproduct van industrialisatie in de ijzermetallurgie, en scherpzinnige Russische staalfabrikanten slaagden erin om het bruikbaar te maken door te leren hoe ze er allerlei nuttige dingen uit konden gieten. Dit is een geweldige prestatie, want gietijzer kun je niet smeden.
De tweede - hoogovens, dit zijn enorme, langdurige, stationaire metallurgische ovens. Het is ondenkbaar dat nomaden de makers en dragers van deze metallurgie waren. Hoe kun je dwalen met een forse kachel ?! En als we aannemen dat de nomaden zonder kachels in centraal Rusland aankwamen, maar perfect wisten hoe ze het moesten doen, dan is het volkomen onbegrijpelijk waarom de nieuwste metallurgische technologieën worden overgedragen aan de zogenaamd verslagen en onderdrukte volkeren?
Ten derde is bij het werken met dergelijke hoeveelheden erts, steenkool, fluxen en nog veel meer een bepaalde specialisatie eenvoudigweg noodzakelijk. Dat wil zeggen, beroepen als een mijnwerker, een mijnwerker (toen zeiden ze een rover), een staalmaker, een smid, een kachelmaker (een professional in vuurvaste composities en ovenontwerpen) moesten scheiden. Wat, zien ze er allemaal uit als een nomadische stam? Het is eerder een stad van ambachtslieden met een ontwikkelde specialisatie.
Dit is niet Engeland, maar Zuid-Siberië - het hart van de Russische beschaving. En dit is de 13e eeuw, terwijl Europa pas in de 17e eeuw op grote schaal gietijzer begon te gebruiken. Bovendien beweren archeologen dat de technologie van het gieten van ijzer in het centrale deel van Rusland werd verspreid door de "Tataars-Mongolen". En ze trokken tegelijkertijd ook Europa binnen. De Europeanen kregen daar al snel les in ijzergieterij.
En aangezien dit geen nomaden waren, maar volgens alle bronnen Russen, betekent dit dat ze Europa leerden gietijzer!
Alexey Artemiev