можиым благодаря опыту,
накопленному древними металлургами по выплавке меди и ее сплавов с оловом,
серебром, свинцом и другими легкоплавкими металлами.
Плавку железа в древности
производили в ямах — горнах, обмазанных глиной или выложенных камнем.
В гори загружали дрова и древесный уголь. Через отверстие в нижней части
горна нагнетали с помощью кожаных мехов воздух. На смесь древесного угля и
дров: засыпали измельченную железную руду. Сгорание дров и угля
проходило интенсивно. Внутри горна достигалась относительно высокая
температура.
Благодаря взаимодействию угля и
оксида углерода СО, образовавшегося при сгорании угля, с оксидами
железа, содержавшимися в руде, железо восстанавливалось и в виде
тестообразных кусков накапливалось на дне гориа. Куски были
загрязнены золой, шлаком, выплавлявшимся из составляющих руды. Такое
железо называли сыродутным. Из него необходимо было удалить примеси
прежде, чем приступить к изготовлению изделий. Разогретый металл ковали и
иа наковальне выжимали остатки шлака, примесей и др. Отдельные куски
железа сваривали в единое целое. Такой способ существовал вплоть до
XII—XIII вв. Когда
стали использовать энергию падающей воды и приводить в движение меха
механическим способом, удалось увеличить объем воздуха, подаваемого в
гори. Гори сделали больше, стеики его выросли из земли, ои стал прооб-'
разом домеииой печи — домиицей. Домиицы имели высоту в несколько
метров и сужались кверху. Сначала оии были квадратными, потом стали
круглыми. Подачу воздуха производили через несколько фурм. В нижней части
домиицы имелось отверстие, замазываемое глиной, через которое после
окончания плавки вынимали готовое железо. Улучшение технологии плавки,
обкладки стенок домиицы природным огнеупорным камнем позволили значительно
повысить температуру в горие. На дне печи образовывался жидкий сплав
железа с углеродом — чугуи. Вначале чугуи считали отходом
производства, так как ои был хрупким. Позже заметили, что чугун
обладает хорошими литейными свойствами и из него стали отливать
яушки, ядра, архитектурные украшения.
В начале XIV в. из чугуна
научились приготовлять ковкое железо, появился двухступенчатый способ
производства металла. Кус-" ки чугуна переплавляли в небольших тиглях —
горнах, в которых удавалось получать высокую температуру и создавать
окислительные условия в области фурм. Благодаря окислению из чугуна
выжигали большую часть углерода, марганца, кремния. На дне тигля
собирался слой железиай маесы — крица. Масса была загрязнена
остатками шлака. Ее извлекали из тигля клещами или ломом и тут же в
разогретом состоянии^ подвергали ковке для выдавливания загрязнений и
сваривания в одни прочный кусок. Такие горны назывались кричными. Они
обладали большей производительностью, чем сыродутные, и давали металл
более высокого качества. Поэтому со временем получение сыродутного
железа было прекращено. Выгоднее было получать железо из чугуна, чем
непосредственно из руды. По мере улучшения качества железа возрастали и
потребности в ием в сельском хозяйстве, военном деле, строительстве,
промышленности. Возрастало производство чугуна, домиицы увеличивались
в ■размерах, постепенно превращаясь в доменные печи. В XIV в. высота
доменных печей достигала уже 8 м.
Ускоренное развитие
металлургии началось после замены дре- , весиого угля коксом. Вырубка
лесов для получения древесного угля