Есть мнение, что древние цивилизации, оставившие после себя величественные мегалиты и странные изображения, располагали высокими, неизвестными в наше время технологиями, переданными им цивилизациями ещё более древними, а может быть даже и внеземными. Это очень интересное мнение, позволяющее сделать некоторые выводы о научных достижениях множества не вписавшихся в современную научную парадигму народов: атлантов, лемурийцев, гиперборейцев и даже аннунаков с планеты Нибиру. Никто из них не умел, а значит и не мог научить последователей, например, ковать железо.
Собственно, вышеперечисленные вымышленные народы не умели удивительно многого — даже арку и раствор. Но сейчас речь пойдёт о металлургии.
Получение железа — одно из важнейших, наряду с земледелием, изобретений, имевших для человечества значение революционное. Фактически, за каменным веком следует сразу железный, так как «медный» и «бронзовый», хоть и выделяются по традиции, существовали лишь формально. Цветные металлы недостаточно распространены в природе и после освоения литья использовались для производства оружия и предметов роскоши. Орудия же труда оставались каменными. Только железо позволило переломить ситуацию, вызвав взрывное увеличение производительность труда всюду, где подразумевалась какая-либо обработка материалов. Железный топор позволял рубить дерево в десятеро быстрее, чем топор из шлифованного кремня.
Однако, производство железа становилось возможным только после ряда изобретений — очень нетривиальных. И не удивительно, что гиперборейцы и аннунаки эту задачу не осилили. Статья о сложностях связанных с освоением сыродутного процесса и сварки уже публиковалась ранее. Теперь же — о том, что именно было открыто. О сыродутном процессе.
Преимущество металлургии железа на раннем этапе заключалось в возможности получить металл где угодно и кому угодно — по потребности. Причём, всё именно так и делалось. С начала II тысячелетия до новой эры и, фактически, до средних веков, строительство шахт для добычи железной руды не практиковалось. История древнего мира хранит массу упоминаний о стратегически важных золотых, серебряных, медных, оловянных рудниках, — но не о железных. Со времён хеттов (подробности об изобретателях железной индустрии можно узнать в Википедии), производство железа было распределённым и находилось в руках ярко выраженных индивидуальностей.
Таким образом, нет разницы, идёт ли речь о ассирийце, греке, римлянине, японском катанае XVI столетия, монголе и славянине… Странно кстати: отрицатели монгольской империи, помнящие об отсутствии в Монголии железных рудников, забывают, что на Руси, например, их тоже не было… Кузнец просто собирал железосодержащий грунт. Чаще всего песок, болотную грязь в регионах с высокой влажностью или куски бурого железняка в предгорьях. И найти он такое сырьё мог практически везде. Железа в земной коре очень много.
Далее, песок смешивался с древесным углём и закладывался в вырытую в земле яму. После чего кузнец несколько часов должен был качать кожаные мехи, нагнетая в условную, одноразовую «печь» поддерживающий горение воздух. При высокой температуре углерод отнимал атомы кислорода у железа, восстанавливая его. И в результате трудов, после раскапывания прогоревшей печи наружу извлекалась видимая на картинке крица. Весящий в среднем около 3 килограммов комок шлака с 15-30% примесью восстановленного железа.
Но это было только началом пути. Катанай снова запасался древесным углём, разжигал горн, нагревал в нём крицу и ковал. Долго и упорно. Из-за разных механических свойств более лёгкий шлак при деформациях крицы выходил наружу и отваливался. Частично, пласты шлака уносили с собой и железо. Частично оно снова окислялось при нагревании. Так что, из крицы выколачивалось максимум полкилограмма металла.
Чем меньше — те лучше. Как исключение, переплавляемый песок содержал полезные легирующие примеси. Но как правило преобладали примеси вредные — сера и фосфор. Избавлялись от них той же ковкой — уже очищенного от шлака железа — пока вредные примеси не выгорят. Практиковался, прочем, и другой вариант. Крицу на несколько лет погружали в проточную воду. За это время сера и фосфор окислялись, а часть железа — не успевала.
...Ковкой получалось так называемое «белое железо», при хорошем качестве «обладающее чистотой серебра и мягкостью олова». Этот материал кузнец уже мог продать, — если цивилизация уже дошла до разделения труда и появились ремесленники, — или обрабатывать дальше самостоятельно. Если знал как. А до конца пути было ещё далеко.
В процессе плавления в сыродутной печи железо легировалось углеродом, превращаясь в сталь. Но длительная ковка вместе со шлаками и серой изгоняла из заготовки и углерод. Сравнение полученного материала с серебром и оловом мало что говорит современному человеку. Так что, представление о «белом железе», скорее, может дать обычный гвоздь. Это был очень мягкий, ковкий, — даже без разогрева форму изделию можно было придавать не сильными ударами, — лишённый даже намёка на упругость материал.
Из белого железа получались… да, гвозди. Проволока. Бритвы. Оно очень хорошо и легко затачивалось, правда, мгновенно же и тупилось. Украшения хорошо получались, — полированное до зеркального блеска железо выглядит очень привлекательно. В крайнем случае из этого материала можно было изготовить наконечник копья в надежде, что чего-либо прочнее человеческой кожи им протыкать не придётся.
Первое время — до конца II тысячелетия до новой эры — железо имело ограниченное применение ввиду худших, чем даже у меди, механических свойств. Позже дело научились поправлять науглероживанием и поверхностной закалкой. Уже готовое и даже заточенное лезвие кинжала прокаливали без доступа воздуха в угле. После чего резко охлаждали — закаливали. Железо в результате оказывалось покрытым коркой стали — очень твёрдой, но и хрупкой, как стекло. Минусом техники являлась невозможность повторной заточки изделия.
Настоящая железная революция началась на рубеже II и I тысячелетий после изобретения сварки. Но это — другая история. Сыродутное же получение металла индивидуальными предпринимателями господствовало и даже оставалось единственно известным способом после этого ещё две тысячи лет.