От Alex Medvedev Послать личное сообщение Ответить на сообщение
К Паршев Информация о пользователе Ответить по почте
Дата 28.09.2025 22:35:40 Позвать санитаров Версия для печати
Рубрики Прочее; Древняя история; 11-19 век; Игнорировать ветку Найти в дереве

Re: Вопрос историко-технический...

Одно из мест раскопок, датированных концом римского периода (5-6 веком, до лангобардского завоевания) находится в долине горного ручья Габбиа (Val Gabbia), примерно в 5 километрах к югу от Биенно (Bienno), по дороге к железной шахте Пьяццалунга (Piazzalunga). В слоях римского времени были обнаружены остатки кузницы, металлургические шлаки, большое количество осколков и целая крица белого чугуна. А также шахтерское зубило, изготовленное из стали. Шахтерское — поскольку зубилами такого типа здесь пользовались начиная с римского времени именно при добыче руды. Анализ микропробы 1999 года показал содержание углерода в стали около 0.8% и твёрдость около 650 HV0.1. Тогда же было высказано предположение, что, возможно, здесь происходила переделка белого чугуна в сталь.

Подтвердить или опровергнуть это предположение решили в начале 2010х годов. От местного музея было получено разрешение распилить инструмент для полноценного анализа.

Вопреки более ранним предположениям, структура металла оказалась крайне неравномерной. Инструмент оказался сваренным из нескольких пластин неравномерно обезуглероженных пластин белого чугуна, сваренных между собой. Твердость варьируется от 138–168 HV0.1 в преимущественно ферритных зонах у сварных швов до 363-390 HV0.1 в перлитных зонах, местами до 464 HV0.1, и наконец до 906–988 HV0.1 в местах сохранившихся включений белого чугуна.

Для получения дополнительной информации были исследованы металлургические шлаки, обнаруженные отдельно и включенные в металл зубила. Оно оказалось изготовленным из местного металла, с одним существенным но. Просто шлаки соответствовали прямому процессу с температурой достаточной для получения чугуна. А вот включения в металл соответствовали передельному процессу, причем в шихту к чугуну добавлялся компонент, содержащий большое количество кальция.

Таким образом, гипотетическая производственная цепочка сейчас выглядит следующим образом. В сыродутных печах, еще не домнах, производился белый чугун в виде криц. Высокое содержание марганца в местной руде этому способствует. Затем крицы дробились на куски около ста граммов — это соответствует средней массе обнаруженных осколков.

Затем осколки нагревались в горне, скорее всего в шихте из шлаков и известняка, но температура была недостаточна для полного расплавления чугуна, в результате чего после проковки получались небольшие пластины с неравномерным содержанием углерода, которые затем использовались для изделий. Возможно, это было намеренным при изготовлении особо твердых инструментов, а для большинства изделий и стали на продажу обезуглероживание проводилось более глубоко, а стальные пластины несколько раз перековывались для более равномерного содержания углерода.

В дальнейшем, во времена ломбардского завоевания, такой процесс не использовался, а сталь, в том числе высокоуглеродистая (находки имеют содержание углерода до 1.4-1.8%), производилась прямым процессом. Передельный процесс здесь возродился уже в Высоком Средневековье, на более высоком уровне — по крайней мере, включений белого чугуна в находках более не встречалось. При этом состав передельной стали некоторых изделий конца Средневековья из Оружейного музея Брешии совпадает с составом зубила из этой статьи. Так что наблюдается преемственность и мест добычи руды, и (частично) технологических процессов.

Основные источники: "Металлургическое исследование стального шахтерского зубила участка Понте-Валь-Габбиа III", Корначчья, Фаччоли и Роберти, 2015, DOI: 10.1007/s11837-014-1219-1; "Позднеримское железное производство в Понте-ди-Валь-Габбиа III, Биенно (Брешиа, Италия)", Кучини и Тиццоне, 2006, ISBN 88 7385 695 0.