Техника обработки металла в древней руси

Обновлено: 14.05.2024

Железные руды были распространены по всей территории древней Руси. По химическому составу это были главным образом бурые железняки (лимонит). Бурый железняк в зависимости от образования встречается трех основных видах: собственно бурый железняк, болотная или луговая (дерновая) руда и озерная руда, раннерусскими металлургами наиболее широко примеялась болотная — луговая руда. Наряду с ней добывали собственно Бурый железняк в районах его выхода на поверхность земли. Русская равнина располагала большими для того времени и легко доступными запасами железной руды. Технику добычи руды в древней Руси можно восстановить по русскому этнографическому материалу XIII—XIX вв. Вот как описывал железорудные промыслы в 1803 г. акад. В. М. Севсргип: «Железные руды находятся наиболее в уездах Белозерском и Устюжском, де лежа на самой почти поверхности земли. с давних времен тамошними жителями открыты. Подобно сему уездах Череповецком и Кирилловском по ржавым болотам отыскиваются также железные руды, но не в большом количестве, впрочем одинакового с предыдущим качества. .. Руда сия есть железная земля красноватого цвета, довольно тяжелая, смешанная с черноземом; промышленники познают оную по ржавой воде и красноватому илу, выступающему на поверхность болот; тамошнии жители судят также о доброте руды по роду дерев, на оной растущих; таким образом отыскиваемую под березником и осинником почитают лучшею, потому, что из оной железо бывает мягче, а в таких местах, где растет ельник, жестче и крепче. Поелику руда или железная земля лежит под черноземом на аршин глубиною, то промышленники копают ямки, и вырывая из оных де-ревяипою палкой землю, узнают доброту оной по цвету и тяжести, а найдя таковую, снимают первый слой, потом вырывают железную землю, складывают на высокие и сухие места кучами и оставляют месяца на два проветривать и просыхать» [26]. Для сыродутного процесса, дающего сильножелезистый шлак, нужна очень богатая железом руда. Для получения такого концентрата необходимо обогащение добываемых руд — болотных, луговых и бурых железняков. Поэтому древнерусские металлурги обогащали железные руды, идущие в плавку. Операция обогащения была очень важным технологическим условием для производства железа в сыродутных печах. Этнографические материалы упоминают следующие приемы обогащения руд: 1) просушка (выветривание); 2) обжиг; 3) размельчение; 4) промывка; 5) просеивание. Получение высококонцентрироваиной руды не могло ограничиться только одной или двумя операциями, а требовало планомерной обработки всеми указанными приемами. Археологически известной операцией является обжиг руды. При археологических разведках автора у дер. Ласуны на побережье Финского залива [27] в одном из шурфов была обнаружена куча обожженной руды. Для всех операций обогащения руды требуется очень простой инвентарь: для размельчения руды — деревянная колода и ступа, а для просеивания и промывания — деревянное решето (сетка из прутков). ТОПЛИВО Обилие лесов и простота техники углежжения обеспечивали древнерусскую металлургию дешевым и качественным топливом. Пережог дров на уголь совершался в так называемых угольных ямах. Ямный способ выжига угля наиболее древний. В вырытую яму складывались поленья и сучья деревьев. Яма плотно закрывалась снаружи дерном и замазывалась глиной: лишь наверху кучи, в центре и в боках ямы оставляли небольшие отверстия для слабого притока воздуха. Кричное железо в силу своего сыродутного происхождения всегда пронизано тем или иным количеством шлаковых включений. В древнерусском металле количество шлаковых включений по весу в среднем не превышает 1%, но иногда достигает и 2—3% (в отношении шлаковых включений это считается достаточно чистым металлом). Нами было произведено сравнение древнерусского железа со сварочным железом русских мостов XIX в. Оказалось, что там шлаковых включений в железе не только не меньше, но иногда и больше [28] (а в XIX в. на железные мосты шло лучшее сварочное железо). Влияние шлаковых включений на механические качества металла выражается в некотором уменьшении временного сопротивления на разрыв, что для условий использования железа в древней Руси не имело никакого значения. Из механических свойств кричного железа нами исследована только твердость, которая для разных исследованных образцов по шкале Бринеля колебалась в пределах 95—174 единицы. У большей части изделий она изменялась в более узких пределах — от 120 до 150 единиц по Бринелю. Обращает на себя внимание повышенная твердость древнерусского кричного железа. Обычная твердость железа (современного железа возрастом до 25 лет) равна 90—100 единицам по Бринелю, Инструмент древнерусского кузнеца широко представлен среди древнерусских археологических материалов. Это дает возможность описать каждый вид инструмента в отдельности. Наковальня — твердая опора, на которой ковалось изделие. Древнерусские письменные источники XI в. неоднократно упоминают наковальню. В текстах она имеет вполне современную терминологию: «хытрьць жесткое железо. кыемь и наковальньмь мячить» (мастер жесткое железо. молотом на наковальне кует). Письменные источники XII в. называют наковальню «жесткой» [37]. Наковальни найдены на городищах и в погребениях. Большинство дошедших до нас наковален — это маленькие наковальни ювелира и слесаря. Собственно кузнечные наковальни представляли собой массивные подставки весом более 8 кг с прямоугольной рабочей поверхностью и отростком с одной стороны в виде одного или двух рогов (фиг. 11). Высота наковальни с древнерусского городища Княжая Гора равнялась 25 см, длина ее рабочей поверхности 18 см и ширина 11 см. Верхняя часть наковальни с узкой стороны имела клиновидный вырез, благодаря которому получались два рога. Весила она около 13 кг. Сварить железо с железом или железо с малоуглеродистой сталью (до 0,3% С) нетрудно. Труднее свариваются стали с содержанием углерода 0,4—0,6%. Очень трудно сварить сталь с содержанием углерода 0,8—0,9% и особенно трудно сварить эту сталь с железом. Чтобы привести металл в пластическое состояние, при котором могла бы произойти сварка, как известно, необходим нагрев при высокой температуре. Для железа и стали с разным содержанием углерода температуры нагрева будут разными. Для чистого железа эта температура колеблется около 1425—1475°, для стали с содержанием углерода 0,4%—около 1300—1350° и для стали с 0,8% углерода — около 1200 - 1250е. При недостаточности нагрева или сильном перегреве металла сварки не произойдет, поэтому нагрев металла является наиболее важной операцией при сварке; малейшее упущение, недосмотр при нагреве сказываются на ее качестве. Как показывает микроструктура сварочных швов, подавляющая их масса на древнерусских изделиях (фиг. 23) имеет очень чистое и тонкое строение, а следовательно, и прочное соединение. Обращает на себя внимание прочность и чистота швов при сварке железа и высокоуглеродистой стали. Большинство швов почти не имеет шлаковых включений. Все это говорит о том, что древнерусский кузнец умел очень точно определять степень нагрева металла, что в условиях древней Руси было возможно только по цветам каления, а для железа и каждого сорта стали этот цвет разный. Нужно было очень хорошо знать свойства и состав свариваемых металлов (железо или сталь, и какая именно сталь), чтобы для них определять необходимый цвет каления. При нагреве металл окисляется, покрываясь окалиной, которая препятствует сварке. Окалину необходимо удалять, для чего применяют особые вещества, называемые флюсами, которыми посыпают места сварки. При высокой температуре флюс, соединяясь с окалиной,

Ремесло обработка металла

С самых давних времен люди обрабатывали железо. Самым древним методом обработки считается ковка. В самом начале били «холодное» железо с целью выбить из него все примеси. Позже люди догадались использовать высокие температуры, чтобы было легче формировать необходимые фигуры из металла. На рубеже 10—11 веков благодаря началу развития и распространения металлургии у славян появились плуг и соха с железным лемехом.

Ковка металла

Уже к 11 веку металлургия широко распространилась как в городе, так и в деревне. Селения, в основном, располагались поблизости с месторождениями руды, поэтому сырья у кузнецов было достаточно. Огонь раздували по началу с помощью обычного очага и небольшого полумеханизированного мельничного привода. Ранние печи называли «волчьи ямы», они вырывались в земле. К 10 веку начали появляться печи наземные, где использовались кожаные меха, которые раздувались вручную. По завершению «варки» горячая крица хорошенько проковывалась. Этот цикл несколько раз повторяли.

Не смотря на тот факт, что сырье было широко распространено, ковкой металла занимались далеко не в каждом городе. За счет трудоемкости процесса не каждый был способен на это, поэтому ремесленники, которые справлялись с задачей, отличались от других умельцев и выделялись из общины. Техника ручной обработки металла была неизменна практически до 19 века и основными инструментами, используемыми в работе, оставались горн (печь для плавления), кочерга, лом, наковальня с молотом, железная лопата, различные клещи.

Сложнейшие техники дела кузнеца

Железо нагревалось до полутора тысячи градусов. Зубилами пробивали отверстия необходимых размеров. Эти манипуляции требовали помощи, поэтому подмастерий был необходим даже опытному кузнецу. Сложным было изготовление копий, топоров, молотков и замков. Также необычной техникой являлось кручение железа, благодаря которому создавались винты из четырехгранных стержней. Таким образом, кузнецами изготовлялись все инструменты, которые могут понадобиться при постройке дома, в бытовых работах, в хозяйстве, охоте, а также обороне.

Кузнецы уже в 10 столетии владели всеми основными способами работы с железом и на долгие годы определили технологии кузниц. Городские умельцы были профессиональнее деревенских. При раскопках археологи заметили, что практически каждое городское жилище являлось домом ремесленника. С самого образования Киевского государства русские умельцы отличались первоклассным мастерством ковки железа. Их руками ковались самые различные изделия. Начиная от тончайших игл и колец и заканчивая тяжелыми шлемами с железными кружевами. Также им было под силу слесарное и оружейное дело.

Кузницы, зачастую, были расположены на окраинах городов, они имели значительно совершенные технологии и оборудование, по сравнению с деревенскими. Так, наковальня в городе, например, позволяла делать изделия, полые внутри, а также использовать фигурные подкладки, которые активно используются и в настоящее время. Городские ремесленники даже имели больший ассортимент необходимых инструментов. Современные приспособления мало чем отличаются от своих предшественников и, в основном, сохранили свои черты и назначение. К ним относятся орудия для сельского хозяйства, ремесленные приспособления, бытовые предметы, различные оружия.

Разнообразие направлений металлообработки

Особо распространено было производство доспехов и оружия. Этим занимались мастера-оружейники, так как материал для этого требовал особой обработки и умелых рук.

Тяжелым делом было производство кольчуги. Она являлась обязательным атрибутом доспехов русских воинов.

Немаловажное место в деле кузнецов-ремесленников занимала закалка изделий из стали. Особо отличались лезвия, одновременно обладавшие и твердостью, и гибкостью, и легкой свариваемостью. Самым тяжелым трудом в этом деле являлась наварка, так как сварочная температура металла и стали различаются. С закалкой предмета, то есть стремительным охлаждением в воде, русские ремесленники также были знакомы.

Вообще, городские ремесленники делились на кузнецов по железу, домников, оружейников, бронников, мастеров по шлемам, щитников, замочников, мастеров по стрелам, гвоздочников. Со временем ремесло только развивается и расширяется. Товары начинают производиться на продажу. В начале 13 века образуются несколько ремесленных центров, имеющих уже свои особенности в стиле и технике. Происходит рост культуры, она охватывает все новые области, появляются новые техники. Как раз на начало 13 века и приходится наиболее полный технический расцвет.

Обработка металла в древней Руси

Сварка железа и стали, была широко распространенным технологическим приемом в древней Руси. Кузнечной сваркой называется процесс получения неразъемного соединения двух кусков нагретого и находящегося в пластическом состоянии металла путем применения механического воздействия — ударов молотом.

Сварочная техника древнерусских кузнецов уже в X в. стояла на высоком техническом уровне[2]. Об этом говорят древнерусские мечи, ножи и другие изделия из погребений дружинников. Хорошо освоенная и тонко разработанная технология сварки железа и стали дала возможность древнерусским ремесленникам изготовлять высококачественные орудия труда, оружие и инструмент.

Основой древнерусской технологии изготовления режущего лезвия, являлось сочетание в лезвии двух материалов — железа и стали путем соединения их сваркой. Существовало два вида такого соединения: первый — изготовление многослойных лезвий, второй вид — наварка на железную основу изделия стального лезвия.

Сварить железо с железом или железо с малоуглеродистой сталью (до 0,3% С) нетрудно. Труднее свариваются стали с содержанием углерода 0,4—0,6%. Очень трудно сварить сталь с содержанием углерода 0,8—0,9% и особенно трудно сварить эту сталь с железом.

Чтобы привести металл в пластическое состояние, при котором могла бы произойти сварка, необходим нагрев при высокой температуре. Для железа и стали с разным содержанием углерода температуры нагрева будут разными. Для чистого железа эта температура колеблется около 1425—1475°, для стали с содержанием углерода 0,4%—около 1300—1350° и для стали с 0,8% углерода — около 1200—1250°. При недостаточности нагрева или сильном перегреве металла сварки не произойдет, поэтому нагрев металла является наиболее важной операцией при сварке; малейшее упущение, недосмотр при нагреве сказываются на ее качестве.

Как показывает микроструктура сварочных швов, подавляющая их масса на древнерусских изделиях имеет очень чистое и тонкое строение, а, следовательно, и прочное соединение. Обращает на себя внимание прочность и чистота швов при сварке железа и высокоуглеродистой стали. Большинство швов почти не имеет шлаковых включений.

Все это говорит о том, что древнерусский кузнец умел очень точно определять степень нагрева металла, что в условиях древней Руси было возможно только по цветам каления, а для железа и каждого сорта стали этот цвет разный. Нужно было очень хорошо знать свойства и состав свариваемых металлов (железо или сталь, и какая именно сталь), чтобы для них определять необходимый цвет каления.

При нагреве металл окисляется, покрываясь окалиной, которая препятствует сварке. Окалину необходимо удалять, для чего применяют особые вещества, называемые флюсами, которыми посыпают места сварки. При высокой температуре флюс, соединяясь с окалиной, образует слой жидкого шлака, который защищает свариваемую поверхность от дальнейшего окисления и легко может быть удален в момент сварки (встряхиванием изделия и выжиманием из шва при ударах молотом). Таким флюсом у древнерусских кузнецов служил кварцевый песок. О том, что кузнец применял флюс очень умело, говорят микроструктуры сварочных швов.

Главная трудность сварки железа с высокоуглеродистой сталью заключается в необходимости очень точного определения наилучших сварочных температур того и другого металла (а эта температура находится в очень небольшом интервале), а также необходимости быстро производить сварку, иначе соединения металлов не произойдет. Со всем этим древнерусский кузнец справлялся достаточно умело, примером чего служит наварка высокоуглеродистых лезвий у таких изделий, как ножи, ножницы, косы, мечи и т п.

В сварочной технике древней Руси поражает умение кузнецов работать с очень малыми объемами металла. Например, огромную трудность представляла сварка железа и стали в замочных пружинах. Пружины толщиной от 0,8 до 2 мм сваривались из двух полос железа и стали, следовательно, каждая половинка имела толщину от 0.4 до 1 мм. Если считать, что кузнец сваривал болванки пружин более толстого сечения и потом их вытягивал, то все же железные и стальные заготовки не могли превышать в толщине 2—5 мм. Не намного толще были свариваемые полосы в многослойных лезвиях кожей. Нагреть одновременно полоску железа и полоску стали толщиной 2—5 мм до сварочного жара и не сжечь металл (а он быстро начнет искрить, т. е. гореть) представляет большую техническую трудность.

Для науглероживания железных изделий, т. е. для придания сталистых поверхностей, и для дополнительного науглероживания наваренных стальных лезвий, например, в мечах. В древней Руси применялась цементация. Цементации подвергались напильники, ножи, мечи, копья, резцы и другие изделия. Цементация была известна уже в X в.

В историко-технической и этнографической литературе описаны два способа цементации железа твердым карбюризатором. Первый способ: цементация металла уже в готовой среде — древесном угле. Второй способ: цементация, при которой процесс образования цементирующей массы происходит непосредственно при нагреве (сгорание органического вещества) в соприкосновении с металлом.

Другой способ применяли русские кустари ХТХ в. Они делали особую железную трубочку с одним дном, в нее вставляли железный напильник и оставшееся пространство наполняли мелкими роговыми стружками. Затем несколько трубок с напильниками клали в железный ящик, наполненный доверху мелким углем, ставили его в горн и нагревали в терние 1,5—2 час. После этого напильники вместе с трубками охлаждали в воле. Этим же способом древнерусские кузнецы могли цементировать напильники, ножи, резцы и другие изделия. Обращает на себя внимание сложность и трудоемкость работ при цементации мечей.

Термическая обработка. В древней Руси ремесленники по обработке железа и стали, эмпирически осмыслив многие свойства стали и влияние на эти свойства разных режимов нагрева и охлаждения, создали практическую, тонко разработанную технологию термической обработки стали.

Из исследованных нами более 200 цельностальных или со стальными лезвиями древнерусских изделий термическую обработку сохранил 91 % изделий. Остальные изделия находились в отожженном состоянии. Микроструктурное исследование, подтвержденное рентгеноструктурным анализом и измерением микротвердостей образцов, находящихся в термически обработанном состоянии, показало, что к 27% изделий был применен режим термической обработки — закалки, а к 73% изделий режим термической обработки — закалки с последующим отпуском. Микроструктура подавляющей массы термически обработанных изделий показывает, что при термической обработке стали изделие подвергали нагреву в интервале 800—950°.

Очень важным элементом технологии термической обработки, говорящим о высокой технической культуре древнерусского кузнеца, является дифференцированный подход к выбору режима закалки и отпуска исходя из технических условий того или иного вида изделий.

К изделиям, подвергающимся ударным нагрузкам, как например топоры, применялся высокий отпуск. Большая часть изученных нами топоров закалена на сорбит (13 образцов). Высокому отпуску подвергались также копья. Серпы и косы подвергались среднему отпуску (на троостит), ножницы — среднему отпуску (троостит и троостит с сорбитом). Ножи в подавляющей массе закаливались на мартенсит отпуска; напильники только закаливались на мартенсит или мартенсит и троостит без последующего отпуска. Соответственно отпуску дифференцировалась на изделиях и мягкая закалка. Все указанные выше режимы полностью удовлетворяли условиям эксплуатации изделий.

Многим технологическим операциям кузнеца сопутствовали разнообразные обряды, заговоры и т. п. Особенно таинственно должна была происходить — закалка стальных лезвий орудий труда и оружия. В темной кузнице, темнота которой была практически необходима для определения цвета каления металла, произнося заговоры и заклинания, кузнец нагревал изделия и затем опускал их в специально приготовленную жидкость.

Производственные мифы, созданные еще в доклассовом обществе о боге-кузнеце, покровительствующем кузнечному искусству, продолжали жить в народном поверье до недавнего прошлого.

Колчин Б.А. Техника обработки металлов в древней Руси (1953)

Настоящая работа составлена, главным образом, на основании данных, полученных археологическими экспедициями, участником которых был автор. Многочисленные находки остатков печей, инструментария, всевозможных изделий домашнего и производственного обихода показывают высокий уровень мастерства
обработки металла, достигнутый мастерами древней Руси.
Книга рассчитана на широкий круг квалифицированных читателей.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Техника металлургии
Древнерусские печи
Руда
Топливо
Получение железа
Получение стали
Технология кузнечного производства
Оборудование
Инструментарий кузнеца
Инструментарии слесаря
Технологические операции
Конструкция и технология кузнечных изделий
Ножи
Сельскохозяйственные орудия труда
Деревообделочные инструменты
Оружие
Замки и весы
Кузнецы
Специализация городских кузнецов
Ученики и подмастерья
Заключение
Литература
Примечания

Беляев А.И. Николай Николаевич Бекетов - выдающийся русский физико-химик и металлург. 1827-1911

формат djvu
размер 2.46 МБ
добавлен 24 марта 2011 г.

М.: ГНТИ ЛитЧерЦветМет, 1953. - 135 с. В книге публикуется очерк о жизни и научной деятельности выдающегося русского физико-химика и металлурга Н. Н. Бекетова, развившего физическую химию до уровня самостоятельной научной дисциплины, открывшего алюминотермию и способ получения чистого алюминия. Книга предназначена для широкого круга инженерно-технических работников и может быть полезна изучающим историю отечественной химии и металлургии.

Виргинский В.С. Очерки истории науки и техники XVI - XIX веков (до 70-х гг. XIX в.)

формат djvu
размер 6.65 МБ
добавлен 28 марта 2010 г.

Техника и естествознание в период разложения феодализма и развития в его недрах капиталистических отношений. Мануфактурное производство (середина XV — вторая половина XVIII в. ) Переход от ремесленной к мануфактурной ступени материального производства Техника промышленного и сельскохозяйственного производства в мануфактурный период Другие отрасли техники этого периода Зарождение элементов машинной техники в мануфактурном производстве Общие услови.

Декарт Р. Рассуждение о методе. Диоптрика. Метеоры. Геометрия

формат djvu
размер 10.69 МБ
добавлен 15 сентября 2010 г.

Изд.: АН СССР; Год: 1953; Стр. : 656; Кач. : OCR, хорошее, 600 dpi; В феврале 1950 г. исполнилось триста лет со дня смерти Декарта. По предложению академика С. И. Вавилова, поддержанному Комиссией Академии Наук СССР по истории физико-математических наук, был предпринят полный перевод произведения Декарта |Рассуждение о методе" (Discours de la Methode) вместе с его приложениями "Диоптрикой" (Dioptrique), "Метеорами" (Meteores), "Геометрией" (Geome.

Зворыкин А.А., Осьмова Н.И., Чернышев В.И., Шухардин С.В. История техники

формат pdf
размер 69.08 МБ
добавлен 15 декабря 2009 г.

М.: Наука, 1962. -772 с. Часть I. Техника докапиталистических способов производства — кандидат технических наук С. И. Шухардин. Часть II. Техника в период победы и утверждения капитализма — доктор экономических наук, проф. А. А. Зворыкин, научный сотрудник Н. И. Осьмова, кандидат технических наук С. Н. Шухардин. Часть III. Техника в период монополистического капитализма— доктор экономических наук, проф. А. А. Зворыкин, научный сотрудник Н. И. Ось.

Зворыкин А.А., Осьмова Н.И., Чернышев В.И., Шухардин С.В. История техники [DJVU+OCR]

формат djvu
размер 20.62 МБ
добавлен 28 марта 2010 г.

М.: Наука, 1962. - 772 с. Техника докапиталистических способов производства — кандидат технических наук С. И. Шухардин. Техника в период победы и утверждения капитализма — доктор эконом, наук проф. А. А. Зворыкин, научный сотрудник Н. И. Осьмова, кандидат технических наук С. Н. Шухардин. Техника в период монополистического капитализма— доктор эконом, наук проф. А. А. Зворыкин, научный сотрудник Н. И. Осьмова. Техника после Великой Октябрьской со.

Листопад Ольга. Давно ли люди гибнут за металл и как именно закалялась сталь?

формат doc
размер 8.48 МБ
добавлен 19 марта 2011 г.

131 стр., илл. В обзорной работе научно-популярного стиля сделана попытка проследить весь путь человека и металлов, отмечая, какие именно металлы были известны в древнем мире, как они добывались и обрабатывались, что и каким образом из них изготовляли, а так же, в каких еще сферах человеческой жизни применялись металлы. Содержание: Предисловие. История металлургии, известная и не очень. Черная металлургия. Цветная металлургия. Другие сферы прим.

Миткевич В.Ф. (ред) Очерки истории техники докапиталистических формаций

формат pdf
размер 8.79 МБ
добавлен 10 января 2012 г.

Москва: Ленинград, Издательство академии наук СССР, 1936 г. 462 с. Под общей редакцией академика В. Ф. Миткевича Сборник состоит из следующих работ: Богаевский Б.Л. Техника первобытного коммунистического общества. Лурье И.М. Техника Древнего Египта. Шульц П.Н. Техника античного рабовладельческого общества. Скржинская Е.Ч. Техника эпохи Западноевропейского Средневековья. Цейтлин Е.А. Техника мануфактурного периода Содержит много иллюстраций.

Нефедов С.А. Лекции по истории науки и техники

формат doc
размер 133.2 КБ
добавлен 09 декабря 2010 г.

- Институт истории и археологии УрO РАН. Оглавление. Методические подходы. Роль науки и техники в истории человечества. Неолитическая революция. Освоение скотоводства. Становление древних цивилизаций. Наука и техника в античном мире. Наука и техника в средние века. Начало Нового времени. Рождение современной науки. Техника мануфактурной эпохи. Промышленная революция. Наука в период промышленного переворота. Технические достижения конца XIX – нача.

Рукописные материалы И.П. Кулибина в Архиве Академии наук СССР. Научное описание с приложением текстов и чертежей

формат djvu
размер 45.3 МБ
добавлен 21 декабря 2010 г.

Издательство: Академии Наук СССР, Год: 1953, Качество: хорошее Очередной 11-й выпуск «Трудов Архива» посвящается хранящемуся в Архиве Академии Наук СССР рукописному наследию выдающегося русского изобретателя Ивана Петровича Кулибина. Кроме научного описания рукописей, чертежей и других документов, включены тексты важнейших документов (Приложение I) и чертежи (Приложение II), выявленные в фонде Кулибина или других собраниях Архива Академии Наук С.

Шухардин С.В., Ламан Н.К., Федоров А.С. (отв. ред.). Техника в ее историческом развитии (70-е годы XIX - начало XX в.)

формат djvu
размер 9.84 МБ
добавлен 03 июля 2011 г.

М.: Наука, 1982. -511 с. Является продолжением ранее изданной монографии "Техника в ее историческом развитии (От появления ручных орудий труда до становления техники машинно-фабричного производства)". Для интересующихся историей техники, науки, культуры; будет полезна преподавателям и студентам вузов

Древнерусская техника обработки металлов (статья)

Изделия из черного металла издавна имели широкое распространение и многообразное применение в обиходе русских людей. В древнерусских городищах и курганах найдены тысячи металлических предметов. При их систематизации удалось установить, что только среди археологических материалов XI—XII веков насчитывается более 145 видов железных и стальных орудий труда, инструментов, оружия и разной утвари.

Еще сравнительно недавно в науке господствовала ложная теория о том, что русские до XV века пользовались иностранными железными изделиями или вещами, выделываемыми на Руси кузнецами-иностранцами. Советские ученые полностью опровергли подобную теорию. Они показали, что ремесленное производство в древней Руси зародилось рано и опиралось на местную сырьевую базу.

Огромную роль в опровержении реакционных теорий об отсталости древнерусского ремесла сыграла книга Б. А. Рыбакова «Ремесло древней Руси» (1948 год). Применение Б. А. Колчиным точных анализов позволило не только подтвердить выводы Б. А. Рыбакова, но и сделать ряд новых, доказывающих высокий уровень развития древнерусской металлургии и металлообработки. Так, например, установлено, что более 50 видов изделий изготовлено из стали и железа путем сложной технологии механической и тепловой обработки. Все режущие лезвия оружия и древнерусских орудий труда делались из стали и обрабатывались термическим способом.

Древнерусский ремесленник при обработке черного металла применял множество разнообразных технологических операций: всевозможные приемы свободной ковки, а также горячую штамповку и выколотку, сварку железа и стали, термическую и термохимическую обработку (цементацию), обточку металла на точильных кругах, холодную резку зубилом и опиловку напильником, полировку, паяние, инкрустацию железа и стали цветными и благородными металлами. Остановимся на некоторых из этих процессов.

Древнерусские кузнецы, практически испытав многие свойства стали и влияние на эти свойства разных режимов нагрева и охлаждения, создали замечательную технологию ее термической обработки. Важным элементом такой обработки, свидетельствующим о высокой технической культуре кузнеца, является диференцированный подход к режиму закалки и отпуска того или иного изделия. Например, для того чтобы сделать напильники максимально твердыми, кузнец только закаливал их, а топоры, долота, косы и другие изделия, подвергавшиеся ударным нагрузкам, закаливал, а затем отпускал. Уже в X веке русские кузнецы владели почти всеми тонкостями закалки стали. Практическая технология термической обработки металла, созданная ими, явилась важнейшим

Интересна и техника горнового паяния медью. Одним из широко распространенных в древней Руси механизмов был пружинный замок. Он состоял из множества железных деталей (число их доходило до 40), соединенных между собой медной пайкой. Микроскопическое и спектральное изучение спаянных швов показало, что нагрев медного припоя и изделия производился в специальном горне. Соединяя детали и прокладывая их медью, мастер вместе с припоем клал в место соединения флюс, который при высокой температуре, соединяясь с окислом железа, очищал шов. В результате швы, видимые сейчас в микроскоп, получались чистыми, прочными, ровными и без пористости.

Среди найденных на Руси мечей незначительная часть была завезена из других стран и помечена клеймами западноевропейских мастеров, что послужило поводом для некоторых исследователей объявить импортными все древнерусские мечи. Анализы Колчина показали полную несостоятельность таких утверждений. Известно, что русские мастера свои мечи не подписывали. Поэтому только путем анализа самих изделий удалось доказать их местное производство. Выяснено, например, что клинки мечей, найденные в Гнездовском могильнике (место погребения русских дружинников IX—X веков под Смоленском), изготовлены методом, характерным для древнерусской технологии, — наваркой стальных лезвий на железную или сваренную из железа и стали основу клинка. Но этого доказательства было недостаточно, подобная технология могла применяться и иностранными мастерами. На помощь пришел спектральный анализ, который обнаружил естественные примеси никеля в изделиях из Гнездова, отсутствующие в изделиях, найденных в других местах. Металл гнездовских мечей оказался одного происхождения с металлом других вещей из этого могильника: ножей, гвоздей, топоров. Эти изделия, несомненно, производились на месте, а не привозились из других стран.

На основании различных технологических особенностей удалось определить специализацию древнерусского кузнечного ремесла. Изучение техники металлообработки древней Руси в X—XII веках показало, что творческая мысль русских мастеров не отставала, а в некоторых отраслях значительно опережала развитие техники в странах Западной Европы.

Работа Б. Л. Колчина, защищенная им в качестве кандидатской диссертации, интересна не только как историческое исследование— она имеет и методическое значение, подчеркивая по-мошь, которую могут оказать исторической науке металлография, рентген и спектральный анализ.

Более широкое применение новейших достижений науки в аналитическом исследовании предметов, найденных при археологических раскопках, помогает советским историкам полнее осветить историю древней культуры народов нашей великой Родины.

Читайте также: