Швеция веками была известна как крупный поставщик качественного металла. В первой половине Средневековья вместе с Норвегией в соседнюю Данию, позже в Новгород, а затем на запад Балтики и в Англию. Английская торговля, начавшаяся где-то на рубеже 12-13 веков, сначала с посредничеством Ганзы, позже напрямую, оставалась одним из важнейших направлений вплоть до конца 19 века. Вот как это начиналось.
В 1282 году шведский король Магнус I Ладулос (в переводе Амбарный Замок) добился признания власти шведской королевской семьи над всем, что лежит в земле "глубже, чем пашет плуг". В практических терминах это значило право короля распоряжаться правами на добычу и выплавку металлов. И по королевской воле возникли союзы-корпорации бергсманов (bergsmän), имеющие права работать в определенном округе — бергслаге (bergslag). В традициях Средневековья эти союзы и округа также имели свое собственное право, также называющееся бергслаг, уточнявшееся и дополнявшееся в последующие столетия. В 17 веке таких округов насчитывалось двадцать три: один медный, два серебряный и двадцать железных. Структура сохранялась до 19 века, пока не была упразднена в 1859 году. Территории округов, располагавшиеся на юге центральной Швеции, сейчас имеют общее название Бергслаген.
Далее речь пойдет именно об округах, где производили железо и сталь. Собственно, территориально в добыче и производстве ничего не изменилось — изменились налоговые и юридические условия. Налоговая система стала очень простой - с металлургической печи и каждого занятого платилась определенное количество железа в год. Все. И, так уж сошлось, к этому времени в Швеции как раз освоили и водяной привод мехов, и простейшую вариацию передельного процесса, то есть получения железа и стали из чугуна. Получаемые железные и стальные полуфабрикаты стали называться осмунд (osmund), а метод производства — осмунд-процессом.
Здесь и далее термины железо и сталь — исторические, то есть сплав железа с углеродом до 0.2-0.3% и более соответственно. О причинах такого деления в археологии и истории металлургии — здесь. И да, материаловедов-металловедов такая терминология в работах по истории металлургии не смущает.
Осмунд-процесс
Процесс был реконструирован на основании источников 16-17 века, археологических раскопок 1970х-1990х годов и экспериментов 2000х годов.
Основным письменным источником является "Bergsmanskonst" ("Горное искусство", буквально - "Искусство бергманов") Педера Манссона, шведского епископа, написанный около 1529 года. Книга посвящена добыче серебра, выплавке меди и железа. В книге подчеркивается, что в домнах используются "каменные руды", в противоположность болотным и озерным. И что после плавки из печи выходит смесь чугуна и шлаков, из которой, после застывания и дробления, делают железо в очагах с ручными мехами.
Последний пункт необычен и характерен именно для Швеции. В Италии, Германии, Австрии, Льеже водяной привод использовался как для мехов домен, так и для мехов кричных горнов. И этот пункт можно было бы счесть ошибкой стороннего наблюдателя, но он подтверждается археологией. Самые крупные и известные раскопки — Лапхиттан (Нья Лапхиттан) у Норберга, номер 7 на карте выше, Norbergs berslag.
Кричные горны находились на большем расстоянии от реки, чем домна, и ближних к реке не обнаружено признаков водяного колеса. Молоты с водяным приводом также не использовались, опять-таки в отличие от Германии и Италии. При этом, судя по терминологии, первые мастера домн пришли в Швецию из Германии, из Зигерленда — района вдоль реки Зиген, левого притока Рейна. Железо там делали, как минимум, с кельтских времен, а названия вроде Айзерн, Айзернфельд — норма.
Технология плавки в домне была обычной для всех ранних домн: древесный уголь, гематитовые и магнетитовые руды. В Швеции в ряде мест они находятся близко к поверхности и добывались открытым способом, из ям в глубину около человеческого роста. Руда предварительно обжигалась.
После получения чугуна он дробился и начиналась работа в кричных горнах. Куски чугуна нагревались в кричном горне, пока они не приобретали тестообразную консистенцию, и такой массы не набиралось около литра в объеме. Затем масса проковывалась и делилась на части стандартного размера. Эти части и именовались "осмундским железом" или просто осмундом.
Размер, точнее, вес был стандартизован законодательно. 24 осмунда должны были весит один лиспаунд (lispound, приблизительно 6.8 килограмма) и имели номинальную стоимость 24 серебряных пеннинга. Штраф за несоблюдение - 40 серебряных марок, как за убийство. По существу, это приравнивалось к фальшивомонетчеству, поскольку налоги были установлены в счетных единицах. Со временем вес все-таки уменьшился, но параллельно уменьшался и вес серебра в монетах.
Бергсман, будучи владельцем или совладельцем домны, платил 1500 осмундов в год, мастера: доменщики, горные мастера, кузнецы - 20 осмундов, поденные рабочие -10. Прочие работники бергсмана - 24 осмунда. (Домны не работали круглый год. Бергсманы были одновременно и фермерами.)
Одна кампания продолжалась 10-14 дней, за это время получалась 1-2 тонны чугуна, при выходе железа или стали около 60%. Оценочная производительность средней домны около 5 тонн в год, в округе обычно имелось 20-50 домен по данным 15-16 века.
Что получалось — железо или сталь, зависело от руды. Руды с высоким содержанием марганца давали (при одинаковой технологии) высокоуглеродистую сталь, 0.8-1.2% углерода.
Не корродировавшие полностью бруски осмунда с фотографии выше, поднятые с затонувшего торгового судна в Гданьске, содержат около 1% углерода.
Налоги, опять-таки, выплачивались сталью также поштучно, а некоторые районы имели неофициальное название стальбергов.
Позже такая сталь получит у скандинавских и французских исследователей название природной/естественной, натуральной. В отличие от шабуркана Аль-Бируни оно будет относиться как к стали, полученной прямым процессом, так и к передельной стали из части руд Швеции, Франции, Ломбардии, Штирии и Каринтии. Но не к стали каталонского процесса. Цементированная сталь будет считаться искусственной. Про тамахаганэ французские исследователи, до сих пор использующие этот термин, пока спорят.
Датировки раскопок (радиоуглерод и дендрохронология): домна Лапхиттан 12-13 век, оставлена в 14 веке; Винархиттан - 14 век;
Данный способ, а поле усовершенствованный передельный процесс сосуществовал с прямым процессом до 18, а в некоторых местностях до 19 века. Прямой процесс, как правило, использовался для местных нужд, передельный — для построек и торговли, особенно внешней. Основным пунктом назначения был Гданьск/Данциг.
Данциг, следующая остановка — Англия
До правления Густава I Васа (Ваза, если в польско-немецкой транскрипции) вывозился собственно осмунд, который по большей части перерабатывался в Данциге в железные бруски также стандартного размера, однако, судя по английским исследования, меньшего, чем в Швеции. Затем металл шел на запад, в основном в Англию. Однако в таможенных записях фигурируют "большой" и "маленький" (обычной) осмунд, так что вопрос пока не решен.
Густав запретил вывоз не перекованного в прутья осмунда, и вообще необработанного железа в любом виде.
В таможенных книгах сохранилось от 5-10% данных по пессимистической оценке до 25% по оптимистической. Это для лет, когда данные вообще сохранились. С уверенностью можно назвать только основные пункты назначения, мало менявшиеся с веками: Гуль, Лондон и Линн (Кингс-Линн).
Поэтому определить реальный объем импорта крайне сложно. В документах фигурируют бочонки, связки и крайне редко весовые меры. Таким образом, оценка среднего годового импорта может колебаться от 30 до 250 тонн.
При этом известно, что в начале 15 века королева Швеции приобретала в течение нескольких лет по 150-200 тонн осмунда кроме налогов, в сумме около 550 тонн за 3 года. Так что с точки зрения производительности шведских мастеров, верхние цифры оценок выглядят достаточно реалистичными.
Основные источники: "Железо, сталь и чугун до Бессемера", Бухвальд, 2008; "Осмунд по английским источникам", Крю, 2015; сайт Общества железа Лапхиттан.
Другие статьи о технологиях железа и стали:
Подписка, комментарий, лайк помогут развитию канала. Спасибо!