Милан и Брешия знамениты своими доспехами и оружием конца Средневековья и начала Нового времени, 14-17 века. Вот прекрасный пример:
Клинок - Брешия, эфес - Милан. Примерно так и определялись отношения между ними: лучшая сталь происходила из региона Брешия-Бергамо, из Бергамских Альп. А лучшие мастера жили в Милане, временами переезжая и/или устраивая филиалы семейного дела в Брешии и Бергамо. Переход Брешии под власть Венеции в 1428 году положение изменил, но не полностью - торговля металлом и теми же клинками сохранилась, даже расширилась, просто изрядная часть стала уходить и на восток, в Венецию.
С точки зрения музея - рапира, с точки зрения отечественной классификации - палаш, с точки зрения современников - венецианский меч, spada alla veneta. (А имел клинок заточку с одной или двух сторон - последних волновало только на уровне личного предпочтения.) Как показывают исследования, есть большая вероятность, что сталь части мечей данного типа происходила именно из Ломбардии, из Брешии и Бергамо (ссылка на статью в конце).
Географическая, минералогическая и историческая справка
Речь идет об области между озерами Комо и Гарда. Сами итальянцы называют ее "ломбардский железоносный регион/бассейн".
Основная руда - сидерит, с малым содержанием серы и почти полным отсутствием фосфора. Зато с очень высоким содержанием марганца. Если вам кажется, что это похоже на римский Норик - вам не кажется. Геологически они - одна система. Но есть нюансы, к которым я вернусь при обсуждении печей.
Железо здесь начали добывать, самое позднее, кельты-ценоманы в 3-2 веках до н.э. После присоединения к Риму, наиболее активно добыча железа развивалась при Флавиях, в конце 1 века н.э. В 5-6 веке в этих местах зафиксировано использование передельного процесса - получение стали из белого чугуна. С лангобардским завоеванием передельный процесс, судя по всему, перестает использоваться. Зато крайне активно используется прямой. Основным топливом и тогда, и позднее служит древесный уголь из ели и пихты. В принципе, в регионе есть незначительные залежи бурого угля, но в металлургии он не использовался.
Пропускаем длинную историю отношений Ломбардии и Священной Римской империи. В 14 веке Брешия и Бергамо окончательно попадают под власть Милана, но по Феррарскому миру с Венецией переходят со всем регионом к ней в 1428 году. Что в дальнейшем избавляет их от попадания под власть Испании. Однако, эта кутерьма не особо помешала развитию металлургии и расселению мастеров-металлургов из региона по всей Италии, а затем и по изрядной части Европы в 15-17 веках.
Во многих случаях, установить, был ли доспех изготовлен в Брешии или Милане невозможно, даже если речь идет о самых известных хозяевах и заказчиках. Так что очень много экспонатов в музеях имеют подпись - Италия, Милан или Брешия. Даже этот известнейший "живой" (anime, с кирасой из подвижных пластин) комплект доспехов Генриха VIII.
Впрочем, как и сказано выше, зачастую справедливой атрибуцией было бы "Милан и Брешия/Бергамо".
С последним несколько проще - город был более металлургическим центром и местом производства массовых предметов вооружения. Так что многие изделия, носящие клейма Венеции, но не отдельных мастеров, вероятно, изготовлены если не в самом городе, то из его стали.
Сталь и первые домны
Для всего этого производства было нужно много стали. Хорошей стали. Как же ее могли производить?
Основных варианта два. Либо прямо в сыродутной печи (снова вспомним про Норик), либо передельным процессом - сначала чугун, затем кричный передел в сталь. Либо - сплавлением чугуна с железом. Вот последний способ, зачастую называемый брешианским процессом, я здесь рассматривать не буду, он более чем достоин отдельной статьи. Но - скорее всего, основная масса стали все-таки производилась первыми двумя способами.
Автор в курсе современной терминологии сплавов железа. Обоснование использования исторических названий - здесь.
Замечание: стандартный путь 17-19 века - чугун, кричное железо, цементация стали. Прекрасно работает с большинством руд. Но! Есть руды, для которых это не обязательно. Которые при кричном переделе из чугуна сразу дают сталь. Они достаточно редки - штирийский и каринтийский Эрцберги, некоторые районы Швеции и Норвегии. И Бергамские Альпы. Подробный список, вместе с рассмотрением процесса, можно найти в Бухвальд 2008, "Железо, сталь и чугун до Бессемера" (англ.). А еще там можно найти куда более подробное обоснование использования исторической терминологии сплавов железа в разговоре об истории металлургии. И автор не гуманитарий - он металловед.
Начнем с мнения Алана Вильямс, изложенном в "Рыцарь и домна", 2003. Оно однозначно: сталь, как минимум до 16 века, производилась прямым процессом. Причем, с его точки зрения, каждая пластина доспехов должна обязательно быть изготовлена из одной крицы. Возможность получения стали непосредственно в передельном процессе он не рассматривает, а сталь, полученная цементацией из передельного железа, с его точки зрения, содержала бы недопустимое количество шлаков.
Существует, однако, и проблема - книга издана в 2003 году, ссылки на литературу заканчиваются 2001 годом. Большинство выводов по шлакам и металлу, а также по возможным технологическим процессам сделано на основе английских материалов. Там не встречается высокомарганцевых руд.
А исследования с пристальным вниманием к таким рудам выходили как раз в последующие годы. Обзорные монографии Бухвальда в 2005 и 2008.
Раскопки в Эрцберг-Хюттенберг (Каринтия, Норик) происходили в 2003-2010, результаты публикуются по сей день.
Раскопки в Бергамских Альпах с 1998 по сей день, актуальная часть раскопок 2005-2013, исследования по раскопкам и по итальянским архивам продолжают публиковаться, последние имеющиеся у меня - 2021. В Valle delle Forme, Брешия, был найден комплекс, структурно соответствующий домнам бергамского типа 16-18 века в составе собственно печи, кузницы для передельного процесса, дробилки для шлаков (уникальная черта именно бергамских домн), и от реки для водяного привода всего этого хозяйства. И огромного количества доменных и передельных шлаков. Радиоуглеродная датировка показывает работу комплекса в 13-15 веках. В данном слкучае это именно период работы, а не разброс датировок. Имеются архивные записи, показывающие перенос производства из этого района ниже по течению реки в 16 веке. После чего остатки завода (оборудование было тщательно демонтировано, остались только фундаменты и камни оснований) были накрыты оползнем в 16-17 веке.
Выводы из них следующие: руды Бергамских Альп позволяют сравнительно легко получать высококачественную сталь как непосредственно в прямом процессе, так и в передельном процессе. В обоих случаях, стали потребуется многократная перековка - рафинация, как для выравнивания содержания углерода в куске металла, так и для его снижения - поскольку, особенно в прямом процессе, легко получить результат на грани чугуна. И, соответственно, сварке на ранних стадиях рафинации ничего не мешает. Кроме того, ряд особенностей шлаков, на которые ссылается Вильямс, для руд и стали данного региона характерны именно для передельного процесса. И наконец, документы подтверждают активное использование передельного процесса в регионе Бергамо уже в начале 13 века с быстрым распространением последующую сотню лет по региону. Предварительный вывод: соотношение прямого и передельного процесса порядка 50/50 уже в 14 веке. При этом полностью он не исчезнет и в 18 веке.
А теперь, собственно, к печам.
Домны и бергамский процесс
Первая особенность бергамских домн - они квадратные не только снаружи, но и в сечении шахты. В конце 18 - начале 19 века были интересные моменты: часть домен в Швеции перестраивали по бергамскому образцы, имея в виду вертикальное сечение шахт. А в это же время в Бергамо и Брешии - по шведскому образцу, с круглым горизонтальным сечением. Высота домны - 6-8 метров, 1-2 боками зачастую опирается на склон. Дутье - холодное, меха с водяным приводом. Начиная с 17 века местами тромпа.
Вторая особенность - вертикальное сечение.
Наличие дополнительного сужения pressura, которое должно помочь металлу лучше освобождаться от шлаков. Это связано с их очень, очень высокой вязкостью, превосходящей такую в Штирии и Каринтии. В результате, шлаки местных домн имеют большие включения металла - до 50% от массы чугуна, полученной в плавке, и по утверждениям металлургов 17-18 века, без pressurа дело бы шло еще хуже. Это делает необходимым и следующее дополнительное оборудование.
Третья особенность - обязательное наличие у домны дробилки шлаков, pestaloppe. С ними имеется некоторая сложность - до наших дней от них дошли только фундаменты и множество упоминаний в различных документах, но не точный внешний вид и конструкция. Предполагается, что она была близка к дробилкам для руды с приводом от водяного колеса.
Как писали сами итальянцы 19 века: "В других странах дело неслыханное, а у нас обыкновенное."
Температура плавок, судя по исследованиям шлаков, составляла от 1200℃ до 1450℃.
Ну и собственно бергамский передельный процесс, metodo bergamasco.
Как всегда, в литературе современников он описан без особых подробностей — кто же будет выдавать все секреты мастерства. Описание приводится по книге 1663 года. Заново процесс был описан без существенных изменений в 1873, когда таить эти секреты особого смысла уже не было.
На первой стадии дробленый чугун плавится на умеренном пламени в древесном угле около 2 с половиной часов. В расплавленный чугун засыпается окалина, и тщательно перемешивается, пока металл не начнет застывать. Затем металл извлекается, остужается водой. Шлак, полученный на этой стадии, идет в домну.
На второй стадии печь чистится, засыпается свежим углем, непосредственно перед фурмой оставляется место для металла. В печь закладывается примерно 1/6 часть металла с первой стадии, и начинается дутье. Когда расплавленный чугун потеряет достаточно углерода и начнет твердеть, образуется промежуточная крица cottìsc. Процесс повторяется для всего металла, занимая примерно 45 минут для каждой порции.
На третьей стадии образуется финальная крица, massèl. Печь снова чистится, засыпается углем, весь процесс вновь идет непосредственно перед фурмой. В печь загружаются промежуточные крицы, с добавками окалины и самых богатых шлаков. Начинается максимально сильное дутье. Металл начинает капать с промежуточных криц в образовавшуюся шлаковую ванну, где частично свариваются друг с другом. Как только металл закончится, крица извлекается, очищается от налипших шлаков и угля и идет на проковку под молот с водяным приводом на первичную проковку.
После нее металл заново нагревается до сварочного жара, делится на три части и проковывается под тем же молотом в брусья. Каждый брус весит около 12-13 килограммов, весь процесс занимает около 18 часов. По описанию итальянского металлурга 18 века, процесс в общих чертах совпадает с использовавшимся в Штирии, но там он идет куда быстрее и требует вдвое меньше древесного угля. Судя по тому, что к концу 19 века существенных изменений не произошло, дело все-таки не в изобретательности штирийцев, а в особенностях руд и шлаков Ломбардии.
Состав передельных шлаков в комплексе 13-15 века подтверждает использование большого количества окалины и богатых металлом шлаков в переделе. Так что можно достаточно уверенно говорить, что способ был в ходу еще с 13 века.
Ну а чтобы точно узнать, как именно делалась сталь Милана, Брешии и Бергамо времен расцвета, надо, как всегда, больше анализов. И томограмм высокого разрешения, позволяющих как оценить общую зашлакованность металла, так и установить, подвергался ли он многократной перековке со сложениями.
Основные источники: "Рыцарь и домна", Вильямс, 2003; "Железо, сталь и чугун до Бессемера", Бухвальд, 2008; "Молот, канал, кузница и дробилка" Тиззони 2008; "От сыродутной печи к домне" Куцини, Риккарди и Тиззони, 2020; "К происхождению передельного процесса", Тиззони и Тиззони, 2004.
О металле венецианских мечей:
Сталь из Норика:
Другие статьи о технологиях железа и стали на канале:
Подписка, комментарий, лайк или репост помогут развитию канала! Спасибо!