Antikkens metallurgi. Del I. Masovn i Istie

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 16:13

Hei kjære venner! Vi vet alle på en eller annen måte om bygninger fra fortiden som ikke har blitt overgått til i dag, for eksempel St. Isaks katedral, Colosseum eller Eiffeltårnet, ulike palasser og festninger, fra forskjellige tider.

Saint Isaac's Cathedral

Colosseum

Eiffeltårnet

Imidlertid er det få som tenker på hvordan disse gjenstandene dukket opp, eller rettere sagt på grunn av hva. Faktisk, strengt tatt, uten en utviklet metallurgi, er ingen grandiose konstruksjon ganske enkelt umulig, verken i fortiden eller i vår tid. Hva er metallurgi? Det er bokstavelig talt en billett til eliteklubben. Menneskene som ikke la under seg metall regnes som primitive. Derfor blir vår store jernfortid gitt ut som håndverk. Tross alt er metallurgi så å si det aller første leddet, grunnlaget, for den teknologiske utviklingen av enhver sivilisasjon, for uten metallurgi er det umulig å produsere arbeids- og produksjonsverktøy, uten noe som i sin tur er umulig verken konstruksjon, landbruk eller militære operasjoner. Mer presist er det mulig å kjempe og grave jorden, selvfølgelig, med pinner, men dette er ikke lenger en sivilisasjon, men bare dens dannelse.

Dessuten kan bare én retning i industrien ikke utvikle seg: utviklingen av metallurgi vil automatisk medføre utvikling av relaterte næringer, alt henger sammen. Dermed avhenger det generelle utviklingsnivået for industrien og staten som helhet av nivået på utviklingen av metallurgi. Følgelig, for å uttale på offisielt nivå om verdiløsheten til en stat, eller et folk, er det nok å hevde at dette folket, eller staten, ikke hadde metallurgi i det hele tatt, eller dets utvikling var i sin spede begynnelse.

Hvor mye vet vi om fortidens metallurgi? Jeg tror mange har hørt om den såkalte "bronsealderen", men i dag vil vi ikke vurdere produksjon av bronse, om ikke annet fordi bronsemalm ikke finnes i naturen, er bronse en legering, og om det vil det snart være en egen samtale, og vi for øyeblikket er jeg interessert i hele syklusen, fra malmutvinning til ferdig produkt. Og hva sier vi om dette, sier de offisielle kildene? Så, den første offisielle historiske merknaden:

Produksjonen av jern på Russlands territorium har vært kjent siden uminnelige tider. Det eldgamle jernet, produsert etter håndverksmetoder, kalles "blomstrende" eller "sump"-jern. Som et resultat av arkeologiske utgravninger i områder ved siden av Novgorod, Vladimir, Yaroslavl, Pskov, Smolensk, Ryazan, Murom, Tula, Kiev, Vyshgorod, Pereyaslavl, Vzhishch, så vel som i området Ladoga-sjøen og andre steder, hundrevis av steder med rester av smeltegryter, råsmier, de såkalte «ulvegropene» og tilsvarende verktøy for produksjon av gammel metallurgi.

Under utgravninger i Staraya Ryazan, i 16 av 19 boliger av byfolk, ble det funnet spor etter "hjemme" koking av jern i gryter i en vanlig ovn. Faktisk varte jernalderen i flere årtusener. Så i Arkaim ble metall smeltet allerede for 4000 år siden.

Den vesteuropeiske reisende Jacob Reitenfels, etter å ha besøkt Muscovy i 1670, skrev at "Moskovitenes land er en levende kilde til brød og metall." Så, for eksempel, ikke langt fra Novgorod i Ustyuzhna-regionen var det så mange "smier for å lage jern" at Novgorod-guvernøren, som besøkte disse stedene, trodde han hadde "kjørt inn i utkanten av en vulkan." Ovner for å lage jern sto overalt, antallet levende monumenter av denne "industriboomen" forbløffer fortsatt moderne arkeologer som graver ut "kulturlaget" på den russiske plattformen.

Våre folk vet hvordan man koker metall, selv i gryter i en hjemmekomfyr, det kan vi si i blodet vårt. Jern i Russland ble smeltet tilbake i den fjerne, dypt førkristne tiden. Navnene på det russiske folket roper bokstavelig talt til oss om utbredelsen av metallurgi over hele territoriet til det gamle Russland: Kuznetsov, Rudnev, Kovalev.

Kort sagt, det er mange jernspor fra fortiden vår, og nå, venner, foreslår jeg at du tar en tur til et av disse stedene - et metallurgisk anlegg i landsbyen Istie, i Ryazan-regionen, og på eksemplet av dette anlegget, for å reflektere over metallurgi generelt …

Plassering av objekter

Selve komplekset består av fem gjenstander, disse er restene av en masovn, en fabrikkbygning, Kristi fødselskirke, en fabrikkdam og en demning. Og de må betraktes som en helhet, men i lys av den store mengden informasjon, vil vi snakke om Kristi fødselskirke i den andre delen av artikkelen. Om dammen, nå vil jeg bare si at formen ga vannforsyning til alle teknologiske ledd i anlegget. Demningen ligger ved elven Istya.

Rester av en demning ved Istya-elven

Riktignok på dette stedet ligner elven bare en bekk, og selve platinaen er for øyeblikket bare en blokkering av steiner og biter av betongplater. I denne ruinene er det imidlertid blokker med gamle murstein som er stablet her under rivingen av eldgamle strukturer.

Murblokker i demningen

Men restene av fabrikkkomplekset er mye mer interessante, og vi vil begynne vår inspeksjon med en masovn, og for fullstendig objektivitet leser vi den andre offisielle historiske referansen, allerede på dette stedet:

På landsbyens territorium, på 12-13-tallet, var det en bosetning der jernutvinning ble utført. Etter "mongolsk-tatarisk invasjon" ble bosetningen forlatt.

Den moderne landsbyen Istie skylder sin gjenopplivning til jernstøperiet, bygget i 1715 ved dekret av Peter I, som Ryumin-familien av kjøpmenn begynte å bygge, og utnyttet det faktum at malmforekomster ble oppdaget nær landsbyen Zalipyazhye (nå en landsby). / Når det gjelder spørsmålet om tilstedeværelsen av malm på Ryazan-landet, foreslår jeg at du husker Drunken Forest. Link til artikkelen her. /

I 1717 ga Istyinsky-anlegget den første smeltingen. Samme år, 1717, dukket det opp en nålefabrikk i landsbyen Kolentsy, og i 1718 - en andre, i nabolandsbyen Stolptsy. Fra den tiden, i hele Russland, ble bøndenes nedkledningsskjorter og adelens praktfulle antrekk sydd med Ryazan-nåler.

I 1773 ble hele komplekset kjøpt av anleggseieren Pyotr Kirillovich Khlebnikov, eieren av Blagoveshchensk kobbersmelteforetak i Ufa-distriktet. Hans sønn Nikolai Petrovich Khlebnikov begynte å rekonstruere fabrikkkomplekset han arvet, han inviterte Vasily Petrovich Stasov som sjefsarkitekt. I memoarene sine beskriver Stasov det han bygde i Ryazan-eiendommene til Khlebnikov, et sitat: to store eiendommer med hager, et stort hus, tjenester, drivhus, et menasjeri, et teater, en arena og forskjellige rekreasjonsaktiviteter. På de samme landområdene til den samme adelsmannen er det to bygninger for to fabrikker: en for jern og den andre for produksjon av nåler, med to demninger på to elver, med en trespanns bro laget av hugget stein, med forskjellige andre bygg for arbeid og lager”, slutt på tilbudet.

Begge eiendommene var mer som små palasser enn arbeidsbygninger. Selv de magre restene av Ist'insky-komplekset som har overlevd for lenge siden, som lenge har mistet sin tidligere prakt, vitner fortsatt om at det en gang var en av de mest fremragende eiendommene i Ryazan-distriktet.

Etter Nikolai Khlebnikovs død i 1806, gikk all eiendommen over til søsteren hans Anna, gift med Poltoratskaya. Under hennes regjeringstid ble byggingen av den grandiose Nativity of Christ Church fullført, arkitekten som også var Vasily Petrovich Stasov.

På slutten av 50-tallet av 1800-tallet eide familien Poltoratsky et jernstøperi, en jernfremstillings-, maskinbyggende fabrikk i Pronsk-distriktet, to nålefabrikker, en pinnefabrikk og en trådfabrikk. De sysselsatte rundt 1200 personer.

På det nåværende tidspunkt er det toetasjes hovedhuset og to serviceuthus fra 1790-tallet bevart fra hele komplekset; Kristi fødselskirke,bygget av Anna Petrovna Poltoratskaya i 1816; en forlatt fabrikkbygning og den eldste masovnen i Øst-Europa, anerkjent som et historisk monument. Alle de overlevende bygningene er laget i stil med "klassisisme" av arkitekten Vasily Petrovich Stasov.

Les mer om Stasova, hvis noen er interessert, les det selv her, det er mange usammenhengende datoer.

Masovn, utsikt fra komplekset

Ifølge offisielle opplysninger er det den eldste masovnen i Øst-Europa. Nå skal jeg ikke berøre spørsmålet om det var Peter I eller ikke. Vi er nå interessert i masovnens alder, for selv i følge den offisielle historien er den mer enn 300 år gammel, og dette er ikke offisielt skjult. Det er rett og slett ikke annonsert. Her vil jeg merke at etter min mening er ovnen mye eldre, men selv 300 år er en god alder.

Masovn, utsikt fra dammen

Jeg vil med en gang presisere at denne strukturen bare er en rest av ovnen. Hun hadde i det minste et rør, og det var to kammer til på to motsatte sider.

Omtrentlig rørhøyde

Knuste vegger

Venner, jeg ber dere ta hensyn til detaljer som sot og tykkelsen på avrettingsmassene. Hele denne strukturen var en ovn, men det er praktisk talt ingen spor av sot, sot er synlig, hovedsakelig bare på steder med senere endringer, jeg vil også fortelle om disse endringene videre.

Slips størrelse

Og tykkelsen på avrettingsmassene, kan du se selv, sammenlignet med Mikhails håndflate, og denne spesielle avrettingsmassen er ikke smidd, den er rullet, og den ble lagt under konstruksjonen av ovnen, og den ble offisielt bygget i 1715.

Screed-rullet

Grønt glass er smeltet murstein.

Sammensmeltet murstein

Slik ser en murstein ut når den smeltes i en metallurgisk ovn. Det glaserte laget er veldig tykt. Smeltetemperaturen til jern er halvannet tusen grader, så til og med chamotte, det vil si ildfast, murstein smeltet til en enkelt struktur, og allerede under den ble vanlig murstein smeltet, hvorfra de bærende veggene ble lagt.

Sammensmeltet murstein

Kvaliteten på murverket til steinveggene på utsiden er mye dårligere enn murverket, samt murverket under buene.

Murverkskvalitet

Murverkskvalitet

Dette er en viktig detalj, ifølge hvilken vi kan konkludere med at utenfor er dette en senere endring, styrking av ovnen, reparasjon av den. Steinene i veggen er forskjellige, noen er naturlige, noen er støpte.

Innebygd topp

Den påbygde toppen av servicebygget er synlig. Disse kontorene ligger i dag på begge sider av smia, men etter murrestene å dømme var slike rom plassert på alle fire sider.

Plan: ovenfra

Disse rommene er nødvendige for å avkjøle ovnskroppen og varme opp luften som blåses inn i ovnen.

Her må du forstå at luften ble levert inn i ovnen ikke bare ved naturlig trekk, men med makt, under trykk, gjennom sidebueåpningene der dysene sto.

Lanser

Dette er prinsippet for drift av enhver masovn, selv i vår tid. Og for lufttilførsel brukes et helt system med rør og kompressorer, som var plassert i disse rommene, så vel som utenfor.

Nisjer

Forresten, ute i en viss høyde er det en nisje, egentlig, for statuer? Dette er nettopp en nisje, det er ingen passasjer i den, verken til sidene eller ned, gulvet i den er foret med stein.

Utstanset hull. 1700-tallsstempling?

Her er en annen interessant avrettingsmasse, et hull i den er stanset ut ved stempling. Hvordan og med hva ble den gjennomboret? Med hammer og meisel? Jeg understreker at det er mange avrettingsmasser.

Screeds

Alle veggene er gjennomboret med dem, og fra utsiden er alle båndene bundet til en enkelt forsterkende ramme. Men slike smidde løkker, i enden av båndene, har vi gjentatte ganger sett på steder knyttet til en viss religiøs kult.

Knyt løkker

Om det faktum at denne ovnen til å begynne med var høyere, men nå er den fylt opp med omtrent 1-2 meter, tror jeg du allerede har gjettet selv, av de lave og uforholdsmessige buene.

Tildekket bue

Men dette er ikke alle bevisene på en tilbakefylt komfyr. I henhold til masovnsteknologien er smia, med flytende metall, plassert under dysene, og flyene, langs hvilke det smeltede metallet strømmer ut av ovnen, er plassert helt nederst i smia, som faktisk er logisk, siden jernet flyter av tyngdekraften.

Masovnsdiagram

Og nå ser vi nivået på bakken, omtrent på nivået med dysene som luften ble tilført til ovnen gjennom. Følgelig er alt annet under bakkenivå. Dette er alt som er igjen av masovnen, men vi kommer tilbake til det senere, og la oss nå se på fabrikkbygningen, eller rettere sagt, på det som er igjen av den.

Fabrikkbygg

Inne i bygget vokser det en skog. Her er tilsynelatende ikke trærne hugget ned med vilje, slik at alt skulle falle fra hverandre raskere. For eksempel Kristi fødselskirke, som står litt lenger unna, og som det vil være en historie om i andre del, begynte de å gjenopprette den. Pengene ble funnet til dette. Naturligvis trengs kirken, men vår jernfortid er ikke nødvendig, og trærne bryter gradvis ned steinmurene med røttene, og snart vil komplekset kollapse av seg selv.

Tildekket bue

At bygget er fylt opp kan tydelig sees fra enden, fra siden av dammen. Høyden og bredden på buen er ikke proporsjonale, og døren er gjennomboret over buen. På baksiden av døren er det et ensomt hengsel, og etter bredden på buen å dømme er den andre, et sted lavere, to meter.

Hengsel under buen

Og dette er motkraftsvenner, den ekte. Husker du hvor vi så dem før? Her er et hint.

Buttress

Bare ikke skriv i kommentarfeltet at de setter motkrefter for skjønnhet. Det er ganske mulig at dette er en senere renovering, siden motkraften ikke er bundet til hovedveggen, men den er likevel laget med samme murstein og med samme mørtel.

Broderte sømmer

Forresten er sømmene på bygningens hovedvegg brodert, så det var ikke planlagt å gips.

Ved denne vinkelen ser det ut til at 105, eller til og med 104, men hvis du ser direkte, så 106 cm

Tykkelsen på veggene er 106 cm, derfor, ved å legge en buet passasje mellom tilstøtende rom inne i en enkelt bygning, ble det ganske enkelt bygget to mursteinsplugger her, på begge sider, i flukt med hovedveggen, og mellom disse pluggene er det mye plass hvor rusk gradvis samler seg.

Blokkert passasje

Søppel mellom veggene

På grunn av en slik tykkelse på veggen ble denne åpningen ikke engang tilstoppet, slik at materialet ikke skulle gå til spille. Jeg gjentar, dette er en intern bærende vegg, mellom tilstøtende rom i samme bygning, så tykkelsen på denne veggen har ingenting å gjøre med oppvarming og kalde vintre, som etter min mening ikke eksisterte. Hvorfor det ikke var vintre er forklart i denne artikkelen.

Bakkenivå

Her er bakkenivå utenfor, i flukt med vinduskarmene, men nivået er lavere fra innsiden. Har denne bygningen sunket? Eller var det slik de bygde det?

Søyler, ved inngangen til den tidligere kinoen

Hva ble nøyaktig bygget, disse søylene, fra moderne keramiske kloakkrør, for i sovjettiden var det en kino her.

Søyler av rør

Venner, nå foreslår jeg å tenke litt på det dere så. Ethvert metallurgisk anlegg starter med råvarer, så den aller første tingen å tenke på er utvinning og levering av malm og brensel, malmdressing, samt utsendelse av ferdige produkter. Kort sagt, la oss snakke om logistikk.

Malmavfallshauger

For å gjøre det klarere for deg, vil jeg bokstavelig talt fortelle deg i et nøtteskall hvordan masovnen fungerer. Hovedbetingelsen for drift av en masovn er en kontinuerlig smelteprosess. Egentlig skiller masovnen seg fra samme kuppel, som faktisk fungerer etter samme prinsipp som en masovn, men bare med mindre volum, og selve kuppelen er mindre og veggene er tynnere, og kuppelen fungerer iht. ordningen: fyrte opp, smeltet hvor mye du trenger og betalte seg. Dette er ikke tilfellet med en masovn; en masovn er en kontinuerlig prosess.

I henhold til teknologien er masovnen lastet ovenfra. Naturligvis var det heiser.

Løftemekanisme

Ikke spør meg hvor restene av eldgamle mekanismer er, de er omtrent på samme sted som restene av mekanismer fra 90-tallet av det 20. århundre. Og så blir ovnen lastet ovenfra, da den er smeltet, smeltet jern eller støpejern, ettersom det er mer praktisk for deg, strømmer ned i ildstedet, hvor en viss mengde av det gradvis samler seg, som tappes for videre behandling eller umiddelbart i former.

Masovn drift diagram

Avhengig av ildstedets volum skjer frigjøringen av støpejern hver 2.-3. time. Når metallet strømmer inn i ildstedet, lades en ny ladning inn i masovnen ovenfra, og syklusen fortsetter.

Oppskriften, som ble funnet av mange metallurger til forskjellige tider og i forskjellige land, var enkel og forståelig: "Du kan ikke slukke ovnen." Om de tekniske detaljene, hvorfor den konstante brenningen av masovnen er mer lønnsom, hvordan den forbedrer egenskapene til metallet som smeltes og hvorfor det i dette tilfellet kreves mindre innsats fra smeder, under påfølgende behandling, foreslår jeg å lese om alt dette, venner, på egen hånd, her er en lenke til en god artikkel om metallurgi. I mellomtiden er det bare å akseptere det som et faktum: økonomisk og teknologisk er den konstante driften av ovnen mer lønnsom. La oss nå komme ned til beregningene.

Masovnen vår har en indre diameter på 4 meter, høyden på arbeidsområdet, å dømme etter proporsjonene til ovnen, er ikke mindre enn to meter, og muligens enda mer. Dette gir oss et arbeidsområde på 25 000 liter. Det er lett å regne ut med formelen: V = πr2h hvor V er volumet; π = 3,44; r er radiusen til ovnen; h er høyden på arbeidsområdet.

Til sammenligning er vekten av 1 liter rent vann 1 kg. Jernmalm er mye tyngre enn vann, på grunn av sin høyere tetthet, derfor veier 1 liter malm mye mer, avhengig av malmtype, 2 eller flere ganger. Drivstoff, i vårt tilfelle, kan være både kull og tre. Stein er også tyngre enn vann, men tre er lettere. Men sammenlignet med stein, brenner tre ut raskere, derfor må det legges til ovnen oftere, og følgelig øker volumet. Også for smelting kreves en fluss - kalkstein, som også er tyngre enn vann.

Det viser seg at ett lass av denne ovnen krever 50 tonn malm og ca. 50 tonn kull og fluss. Det vil si at for denne ovnen, bare for en last, råvarer, må du ta med omtrent 100 tonn. Tatt i betraktning at den lokale malmen fortsatt er dårligere enn på Kursk Magnetic Anomaly, vil vi anta at støpejernet tappes ikke etter 2-3 timer, men etter 8-12 timer, det vil si bare to ganger om dagen, noe som betyr at daglig tilførsel av råvarer, er 200 tonn.

Samtidig er utgangen av alle faste materialer fra ovnen også en vogn og en liten vogn, siden det er nødvendig å ta bort det resulterende slagget og sende det ferdige metallet for videre behandling.

Dermed kom vi til den konklusjonen at det rett og slett er fysisk umulig å gjennomføre all denne transporten med vogner, siden en vanlig vogn trukket av en hest kan bære ca 700 kg, på en mer eller mindre flat og sterk vei. Ved ujevne eller gjørmete veier anbefales det ikke å laste vognen, mer enn vekten til hesten selv.

Det vil si for å sikre kontinuerlig drift av ovnen, bare for levering av råvarer trenger du: 200 tonn / 700 kg = 285, 71 det vil si - 286 hester, 286 vogner og 286 førerhus. Det ser ut til at ikke mye, med tanke på at en av eierne av anlegget, Nikolai Petrovich Khlebnikov, var engasjert i avl av hester, men 286 vogner med råvarer per dag, er dette bare 5 minutter for lossing. Er det mye eller lite? Jeg vet ikke, men tilsynelatende må du virkelig være en episk helt for å kaste 700 kg steiner på 5 minutter.

Lastevogn

Vel, eller vognene var dumpere. Og så, hvordan ble vognene lastet i steinbrudd og gruver på 5 minutter? Men det er ikke alt.

String av vogner

Venner, se for deg denne endeløse linjen med vogner. Hva om en av hestene vrir på benet, eller akselen på vognen ryker? Med tanke på bredden og kvaliteten på veiene, oppstår spørsmålet umiddelbart: hvordan forlot de på veiene?

String av vogner

I tillegg trenger vogner noen ganger reparasjoner, hester og drosjer trenger mat, søvn, hvile. Det betyr at det var minst 2 ganger flere slike vogner. Hvor mye kostet en hest på 1700- og 1800-tallet? Vet ikke? - Vær interessert, det blir interessant. Men det er ikke alt, nå har vi beregnet kun tilgangen på råvarer til selve masovnen, dessuten i godt vær. Og i tillegg inkluderer logistikk regnskap for gjørmete veier, utsendelse av ferdigvarer, slagg, levering av verktøy og hjelpelast. For driften av en masovn kreves det også vann for å avkjøle den. Masse vann.

Men det er ikke alt. For å få et godt smelteresultat var det nødvendig å forhåndsanrike de utvunne jernmalmene. Beneficieringsoperasjonen har alltid vært en svært viktig teknologisk betingelse for produksjon av jern. Anrikningsprosessen består av flere stadier:

• spyling;
• tørking;
• brennende;
• knusing;
• screening.

Kulemølle

Å skaffe en høykonsentrert malm kunne ikke begrenses til bare én eller to operasjoner, denne prosessen krevde systematisk prosessering med alle de spesifiserte metodene. Det lokale museet inneholder slike "kanonkuler", som tilsynelatende ble brukt til å "skyte" møllene.

Baller i museet

Som du kan forestille deg, krevde fyring også drivstoff av høy kvalitet, og i betydelige mengder. Derfor var det i tillegg til hele industrien med smelting av jernmalm en like stor industri for anrikningen. La meg minne deg nok en gang om at dette ikke er en by, men en enkel landsby.

Og nå venner, jeg spør dere, må vi virkelig ta på oss troen på at logistikken kun var organisert på hestevogner? Eller var det en jernbane? Hvordan ble driften av masovnen sikret på 1700-tallet, hvis den første jernbanen i Russland offisielt ble bygget først i 1837?

Dermed bestemmer tilstedeværelsen av metallurgi og utviklingsnivået statens utviklingsnivå. Det er derfor "vestlige partnere" trenger å forvrenge, benekte og bestride faktumet av utviklet metallurgi i landet vårt på alle mulige måter. Der det er mulig prøver tjenestemennene å bevise at det ikke var noen metallurgi i det hele tatt, der faktumet om tilstedeværelsen av metallurgi allerede er ugjendrivelig, dens håndverksmessige opprinnelse er forklart for oss, for eksempel at det ble tilberedt i ovner i gryter. Men i vår tid er mange mennesker, i garasjene og i hagen deres, engasjert i selvsmelting av metaller - aluminium, kobber og til og med jern. Internett er fullt av videoer om dette emnet. Og hva om arkeologer etter 200 år finner sine hjemmelagde ovner, så bestemmer de enstemmig at hele den moderne industrien var så utviklet?

Ja, folket vårt vet hvordan man koker metall, selv i gryter hjemme, vi kan si det i blodet vårt, men dette betyr ikke i det hele tatt at det ikke var mellomstore og store industribedrifter.

Bilder av høy kvalitet (ingen registrering nødvendig), lenke her.

Film etter artikkel:

Venner, i neste artikkel vil emnet fortsette, og vi vil snakke om Kristi fødselskirke i Istia, som bokstavelig talt ligger 300 meter fra masovnen vår. Og nok for i dag, takk for oppmerksomheten, alt godt til deg, farvel!