Bahkan ilmu pengetahuan resmi telah mengakui bahwa besi cor di Rusia dikembangkan secara luas pada abad ke-13. Di Eropa, pada saat yang sama, teknologi pengecoran produk dari besi tuang belum dikenal. Di sana mereka belajar cast hanya setelah 300 tahun yang panjang …
Kemampuan untuk mendapatkan dan menggunakan besi kasar membuktikan volume industri besar produksi metalurgi di Rusia 400 tahun sebelum pemerintahan Peter I.
Untuk memahami hal tersebut, Anda perlu sedikit memahami tentang proses peleburan besi itu sendiri. Para sejarawan dan arkeolog, tampaknya, tidak mengerti, jika tidak, mereka tidak akan sembarangan terompet di mana-mana bahwa "pengembara dari Tatar-Mongol" membawa teknologi pengecoran besi ke Rusia. Dan fakta bahwa mereka banyak menggunakan ketel besi cor dan busing besi cor sebagai bantalan untuk as roda gerobak adalah fakta arkeologi.
Saya pribadi akhirnya dan tanpa syarat memahami bahwa tidak ada kuk Tatar-Mongol, hanya setelah mengetahui tentang pencapaian metalurgi industri dari para peternak sapi ini.
Jadi, besi ditemukan di bumi dalam jumlah besar dalam bentuk oksida dan senyawa lainnya. Padahal, itu adalah tanah kemerahan atau "bijih" yang nenek moyang kita sebut darah. Untuk mengekstraksi besi ini dari bijih harus direduksi dari senyawanya.
Ini sangat mudah untuk dilakukan. Bijih perlu dipanaskan hingga suhu 1200 … 1300 ° C, kemudian batuan sisa dan besi akan terpisah, karena keduanya memiliki titik leleh yang berbeda. Hanya dalam api biasa, bahkan dalam api raksasa, hal ini tidak dapat dilakukan.
Kesulitan industri dimulai. Pertama, besi tidak dapat dilebur pada kayu - dibutuhkan lebih banyak bahan bakar berkalori tinggi. Ahli metalurgi kuno belajar cara mendapatkan arang. Proses ini merepotkan dan kotor, tetapi mutlak diperlukan untuk metalurgi. Benar, di beberapa daerah, misalnya di Siberia selatan, batu bara telah digunakan sejak jaman dahulu, seperti yang ditulis oleh para penulis kuno, tetapi tidak semua orang seberuntung itu.
Ini tidak cukup, diperlukan untuk membatasi volume pembakaran oleh tungku, sehingga semua panas bekerja untuk meleleh, dan tidak "menghangatkan malaikat agung". Hal ini diperlukan untuk memperkuat daya dorong alami, di mana ventilasi dipersempit dan dinaikkan ke ketinggian 1,5 hingga 2 m. Tapi itu belum semuanya. Diperlukan untuk mempercepat proses oksidatif dengan tekanan alami atau buatan. Udara biasanya dihembuskan ke zona pembakaran dengan bellow. Disebut demikian karena biasanya karung terbuat dari kulit.
Video promosi:
Beginilah cara menempa dibangun. Mereka memberi suhu yang dibutuhkan. Dalam tungku panas-merah di perapian pada 1300 ° C, batuan sisa meleleh, berubah menjadi terak cair dan turun melalui lubang pembuangan khusus. Besi tereduksi sebagian secara kimiawi di lingkungan yang jenuh dengan karbon dari pembakaran arang menjadi massa spons - "krytsa". Temperatur ini tidak mampu mereduksi dan melelehkan besi sepenuhnya.
Tetapi ini sudah merupakan pencapaian yang luar biasa, karena remah yang dihasilkan dengan penempaan berulang, pemanasan hingga suhu 800 … 900 ° C dalam tungku, dapat dibebaskan dari inklusi non-logam. Jadi ternyata besi yang sangat mencolok. Itu sering kali selembut tembaga dan ditempa menjadi lembaran dan kabel.
Bersamaan dengan metode raw-blown yang dijelaskan, peleburan besi crucible juga dilakukan dengan penempaan serupa, yang jauh lebih rumit, tetapi dengan cara ini baja berkualitas tinggi diperoleh, yang diletakkan pada pinggiran tajam yang diperkeras. Beginilah cara P. I. Chernousov, Kandidat Ilmu Teknik, Profesor Associate dari Institut Baja dan Paduan Negeri Moskow:
“Metode wadah untuk menghasilkan besi (baja) tersebar luas di seluruh dunia kuno. Gravitasi metalurgi Eropa terhadap peleburan besi mentah hanya diuraikan pada abad-abad terakhir era ini. Di Asia, peleburan wadah ada sebagai teknologi metalurgi utama hingga akhir abad ke-19, dan masih digunakan dalam produksi kerajinan tangan. Perkembangan metalurgi wadah baja berkualitas tinggi - yang disebut vutza (vutz), damaskus atau bulat - terjadi pada abad V-XIII. Banyak penemuan arkeologi yang diketahui dari sisa-sisa tungku, fragmen cawan lebur dengan terak dan kue yang belum ditemukan, gudang bijih, arang, dan aliran pada periode ini. Studi materi ini, termasuk. metode metalografi dan arkeologi "praktis" memungkinkan untuk mereproduksi teknologi proses dengan cukup akurat. Mari kita gambarkan dalam formulirdi mana itu digunakan di Asia Tengah pada abad ke-9-12.
Untuk peleburan digunakan cawan lebur berbentuk silinder dengan tinggi mencapai 1,2 m, dengan diameter bagian dalam hingga 12 cm. Ketebalan dinding berkisar antara 2 hingga 4 cm. Bahan untuk membuat cawan lebur adalah campuran khusus dari pasir dan tanah liat tahan panas. Crucible dibuat sesuai dengan "cetakan" - kaus kaki kain. Mereka dapat menahan suhu hingga 1650 ° C. Dari atas, cawan lebur ditutup dengan penutup hemispherical dengan lubang di bagian tengah untuk pelepasan gas selama peleburan. Muatan tersebut terdiri dari: bijih besi, arang, dan fluks, di mana dolomit paling sering digunakan. Semua bahan pengisi sebelumnya dihancurkan hingga seukuran kemiri dan dicampur seluruhnya. Muatan itu dimuat ke dalam cawan lebur yang telah dipecat, yang ditempatkan di perapian dan sebagian ditutup dengan kerikil untuk stabilitas dan pemanasan yang seragam. Bagian cawan lebur yang menonjol di atas kerikil dilapisi dengan arang, alang-alang, dan semak, yang memberikan suhu tinggi selama pembakaran.
Ketika suhu dalam wadah meningkat, proses reduksi oksida besi oleh karbon arang dimulai, kemudian terak meleleh dan, akhirnya, besi. Komposisi baja akhir terbentuk di bagian bawah wadah sebagai akibat dari tetesan logam yang merembes melalui lapisan terak yang terbentuk sebelumnya dan lebih ringan. Crucible tetap berada di tungku setelah proses berakhir sampai benar-benar dingin. Batang logam yang didinginkan dihilangkan dengan memecahkan wadah. Massanya jarang melebihi 2-3 kg, tetapi jumlah ini cukup untuk pembuatan bilah atau bagian baju besi. Rahasia kualitas tinggi baja wadah adalah kontak jangka panjang dari kerak pertama dan kemudian logam cair dengan terak besi. Pada saat yang sama, pengotor yang paling berbahaya dalam hal kualitas logam dialihkan dari logam ke terak: fosfor dan belerang.
Peleburan wadah semacam itu, menurut para arkeolog, sudah ada di Ural sejak 2 ribu tahun SM. Luar biasa! Saya bekerja dengan ahli metalurgi. Kondisi suhu, fluks, persiapan bijih, komposisi tahan api - mereka masih melakukan semua ini. Percayalah, metalurgi saat ini tidak lebih rumit dari metalurgi kuno, hanya bisa lebih nyaman.
Tapi Anda tidak bisa memasak besi cor seperti itu! Untuk ini, suhu harus dinaikkan menjadi sekitar 1500 ° C. Dan untuk mencapai suhu seperti itu, perlu untuk meningkatkan dimensi tungku (khususnya, tingginya hingga 3 m) dan daya hembus. Ini adalah "tanur sembur". Di dalamnya, Anda bisa mendapatkan kedua blast iron pada suhu rendah, blast iron dan cast iron bersama-sama pada suhu yang lebih tinggi, dan cast iron eksklusif, jika Anda memanaskannya hingga maksimal.
Jelas, "Tatar-Mongol" yang terkenal (yang, seperti yang kita ketahui sekarang, adalah orang paling Rusia) yang memasak besi di dalam tanur sembur semacam itu. Ini ditunjukkan dengan namanya sendiri - tanur sembur. Itu terbentuk dari bahasa Rusia - meniup, merokok, sombong, yaitu meningkat. Selain itu, kenaikan suhu di sini dilakukan bukan untuk tujuan peleburan pig iron, melainkan sebagai sarana untuk meningkatkan produktivitas dan meningkatkan pengembalian besi dari bijih.
Jadi, pertama, besi tuang adalah produk sampingan dari industrialisasi dalam metalurgi besi, dan pembuat baja Rusia yang cerdas berhasil membuatnya berguna dengan mempelajari cara membuang segala macam hal yang berguna darinya. Ini pencapaian yang luar biasa, karena Anda tidak bisa menempa besi cor.
Kedua - tanur sembur, ini adalah tungku metalurgi stasioner yang besar dan berjangka panjang. Tak terbayangkan bahwa kaum nomad adalah pencipta dan pembawa metalurgi ini. Bagaimana Anda bisa menjelajah dengan kompor yang besar dan kuat ?! Dan jika kita berasumsi bahwa pengembara datang ke Rusia tengah tanpa kompor, tetapi tahu persis bagaimana melakukannya, maka sama sekali tidak dapat dipahami mengapa mentransfer teknologi metalurgi terbaru kepada orang-orang yang dianggap kalah dan tertindas?
Ketiga, ketika bekerja dengan volume bijih, batu bara, fluks dan banyak lagi, spesialisasi tertentu diperlukan. Yakni, profesi seperti penambang batu bara, penambang (kemudian disebut penjelajah), pembuat baja, pandai besi, pembuat kompor (profesional dalam komposisi tahan api dan desain tungku) harus dipisahkan. Apa, apakah mereka semua terlihat seperti suku nomaden? Sebaliknya, ini adalah kota pengrajin dengan spesialisasi yang berkembang.
Ini bukan Inggris, tetapi Siberia bagian selatan - jantung peradaban Rusia. Dan ini adalah abad ke-13, sedangkan Eropa mulai banyak menggunakan besi cor baru pada abad ke-17. Selain itu, para arkeolog menegaskan bahwa teknologi pengecoran besi disebarkan di bagian tengah Rusia oleh "Tatar-Mongol". Dan mereka juga merantau ke Eropa pada waktu yang bersamaan. Orang Eropa dengan cepat diajari pengecoran besi di sana.
Dan karena mereka bukan pengembara, tetapi, menurut semua sumber, orang Rusia, maka itu berarti mereka mengajari Eropa cara menuang besi!
Alexey Artemiev
