История кузнечного дела



В научно-популярной литературе и даже в технической очень часто не делают различий между булатными сталями и дамасскими. Однако, как было показано выше, булат — это сталь, сваренная в тигле по специальной технологии, в то время как дамасская сталь — это сталь (или вернее поковка), полученная путем кузнечной сварки полос или прутков высокоуглеродистых сталей с низкоуглеродистыми с последующей многократной проковкой. При этом процесс ковки «Дамаска» аналогичен процессу ковки булатных заготовок. По узорам на клинке различали две разновидности Дамаска: полосатый, полученный путем продольной сварки полос из высокоуглеродистых сталей с низкоуглеродистыми, и свитый или скрученный, полученный путем скручивания (или свивания) полос и прутков из различных сталей с последующей кузнечной сваркой и тщательной проковкой.

В результате такой технологии поковки из дамасских сталей имели красивый рисунок, напоминающий рисунок различных булатных сталей.

Однако опытный глаз специалиста сразу отличит клинки из булатной стали от клинков из Дамаска. Элементы рисунка на дамасских клинках периодически повторяются по длине изделия, а сами линии короче и постоянны по толщине.

В Дамаске до конца XIV в. ковалось лучшее оружие в мире из индийских «вутцев» и из сварочного булата — Дамаска. В начале XV в. г. Дамаск был захвачен армией Тимура и полностью уничтожен. Все ремесленники и в том числе и кузнецы-оружейники были вывезены в г. Самарканд и в другие города Средней Азии. В это время начинается широкое производство булата в городах Средней Азии, на Кавказе, в Турции, Иране. К концу XIX в. производство его практически прекратилось.

Необходимо сказать несколько слов о «русском булате» — харалуге. В древнерусской литературе очень часто упоминается харалужское оружие (мечи, копья) и доспехи. Так, в «Слове о полку Игореве» несколько раз говорится о харалужных мечах, копьях, цепах и кольчугах «Ваю храбрая сердца в жестоцем харалузе скована, а в буести закалена».

«Харалуг» — это многослойная сварная сталь (типа дамасской), которая ковалась из кричного железа. Технология изготовления оружия из многослойной сварной стали была хорошо известна славянским народам уже в VI в. и. э.

Городские кузнецы, обслуживающие дружину, в совершенстве владели и так называемой эластичной штамповкой, при которой в специальных штампах с «эластичной средой» — свинцом, кожей — изготовляли различные бляшки из листового золота и серебра для украшения одежды, сбруи коня и других предметов быта.

В период могущества Киевской Руси строятся величественные Софийские соборы в Киеве, Новгороде, Полоцке, и кузнецы принимают активное участие в строительстве: куются мощные связи — «тяжи» и пояса для скрепления стен, сводов и арок, окна закрываются решетками с красивыми рисунками, собираются из металлических «досок» парадные двери и ворота, отковывается обрешетка (журавцы) для куполов и шатровых крыш, и как завершающее звено собирается и устанавливается на навершиях куполов восьмиконцовые кресты.

Высокого мастерства достигают и златокузнецы, изготовляющие высокохудожественные кубки и вазы, миски и братины, блюда и чарки. Изделия украшались просечной резьбой, гравировкой, драгоценными камнями и рельефной чеканкой.

В начале XIII в. на Русскую землю обрушились многочисленные полчища монголо-татарской орды, которые несли смерть и разрушение. Ремесленники были убиты на полях сражения или взяты в плен. Города и села, порабощенные захватчиками, вымерли.

Однако, несмотря на общее разрушение и опустошение Русской земли, со второй половины XIV в. начинается постепенное возрождение страны. Возрождаются ремесла — дети и внуки кузнецов начинают ковать лемеха и мотыги, косы и оружие. В 1380 г. князь Дмитрий Донской, собрав хорошо вооруженное войско, дал бой на Куликовом поле (рис. 4).

Кузнецы во многом способствовали победе в Куликовской битве: они «одели» русского воина в надежные защитные доспехи: кольчуги и шлемы; хорошо вооружили мечами, топорами, копьями, луками, стрелами.

В последующие годы продолжается объединение русских земель в единое государство, появляются новые города, развиваются товарно-денежные отношения, растет численность ремесленников, начинают закладываться основы промышленности.

В XV в. определились районы железоделательных промыслов в Подмосковье, в районах гг. Тулы, Серпухова и Каширы; в Замосковном крае у гг. Белоозера и Пошехонья, Ярославля, Галича и Костромы; в Новгородском крае у гг. Бежицы и Осташкова; Устюжна-Железопольском крае, в г. Олонце в Карелии, в Приморье у г Яренска и в Заонежье на так называемых Лопских погостах.

В этот же период начинается специализация кузнецов по районам. Так, устюжинские кузнецы ковали пушки, пищали, ядра, в большом количестве изготовляли «оружие» против конницы — «подметные рогульки».

В районе Белоозера крестьяне тоже варили железо и ковали из него гвозди и скобы для судов, в г. Вологде— ковали топоры, ножи, косы, гвозди; в г. Костроме — безмены; в г. Твери — иглы, крючки, сапожные и обойные гвозди.

В XVI в. продолжает расширяться железоделательная промышленность, открываются новые рудные залежи около г. Каширы, где глыбовая железная руда выходила на поверхность, Устюга Великого и г. Тулы, а также у поморских карел. На реке Лахоме в районе г. Вычегды строится «железцовая мельница» с «водяным» колесом, приводившим в действие «самоков», а «Соловецкий летописец» говорит о существовании железоделательного производства и на землях Соловецкого монастыря.

В XVII в. железное производство из крестьянско-кустарного становится промышленным, в 1631 г. начинает работать первый завод на Урале на р. Ница. В Олонецком крае на заводах Устьрецком и Кедрозерском ковали пушки и ядра, а также выплавляли железо для продажи. В 1640 г. на р. Камгорке (недалеко от г. Соликамска) был построен первый медеплавильный завод в России.

Постепенно центр железоделательного производства с вододействующими молотами перемещается в г. Тулу, где в 1632—1637 гг. был построен первый доменный завод Московского государства. В конце XVII в. богатый и предприимчивый кузнец Никита Антуфьев (Демидов) организовал в г. Туле первую железоделательную мануфактуру, для чего устроил четырехсотметровую плотину при впадении р. Тулицы в р. Упу, построил две высокие домны и пустил две молотовые фабрики, на которой с помощью «водяных» молотов ковались железные заготовки (рис. 5).

В это же время на Тульских заводах появляются токарные и сверлильные станки, работающие от «водяного» привода. XVIII в. становится веком широкого развития металлургической и кузнечной промышленности, г. Тула по указанию Петра I превращается во всероссийскую кузницу оружейных кадров. В память об этом в г. Туле установлена скульптура Петра I (рис. 6).

Высококвалифицированные кадры тульских кузнецов-оружейников направляются в г. Устюжну-Железно- польскую, а в 1704 г. 170 мастеров — на крупный завод в г. Олонце. Тульские кузнецы-оружейники составили основной костяк квалифицированных рабочих и на Липецком оружейном заводе, основанном в 17.02 г.

Выбрав г. Воронеж местом размещения верфей и металлургических заводов, Петр I не жалел ни сил, ни средств для ускорения строительства кораблей. Он придавал огромное значение развитию металлургии как в центре России — районах гг. Тулы, Каширы, так и в южных районах, которые непосредственно примыкали к г. Воронежу, а также и на Урале.

В короткий срок на юге Русского государства в районе г. Липецка возникают железоделательные заводы: Боринский (1639 г.), Липецкие—Верхний и Нижний (1700—1712 гг.) Кузьминский (1706 г.) и позже Ново-петровский (1758 г.). Этому способствовали залежи железной руды, огромные лесные массивы, удовлетворяющие потребность в угле; обильные запасы водной энергии. Реки, перехваченные плотинами, становились источником дешевой энергии, на которой работали «во- додействуемые» железные заводы. Немаловажное значение имело также распространение в этих местах кузнечно-литейных промыслов.

Липецкие железоделательные заводы, по описанию тех времен (рис. 7), состояли из: «1. Липских заводов Верхний пруд длины от плотины до ключей 520 сажен. 2.Липских заводов верхней плотине длина 58 сажен, ширина подле вешняков 9 сажен, вышина 8 аршин. 3.Спуск водяной у той же плотины и с вешняками. 4. Упор при спуске. 5. Четыре домны. 6. Вешняки доменные и с двумя трубами. 7. Молотовая и при ней изба. 8. Молотовые вешняки и с ларем. 9. Из молотового ларя в большой спуск маленький спуск же. 10. Стальная кузница. 11. Ветхая кузница. 12. Кузнецы, что стволы заваривают. 13. Якорная. 14. Меховая. 15. Сушильная лесовая изба. 16. Ложевая и слесарная. 17. Магазейные амбары. 18. Вертельная и слесарная. 19. Магазейные амбары, где артиллерийские припасы лежат. 20. Ниже верхней плотины против спуска для крепости берега сваи и с фашинником. 21. Мост на заводы и с воротами. 22. Липских же заводов Нижний пруд, длина от плотины до Студеновских ключей 1266 сажан. 23. Нижней плотины длина 1100 сажен, ширина у вешняков 11 1/2 сажен, вышина 5 1/2 аршина. 24. У оной же плотины спуск водяной. 25. Упор при спуске. 26. Молотовая с вешняками и с двумя ларями. 27. Толчея шляпная. 28. Новостроящаяся свирелна и мельница. 29. Вешняки с трубой. 30. Мельница мучная. 31. Проволочная. 32. Вешняки и с ларями. 33. Свирелная и при ней изба. 34. Дорога с мостом через реку Воронеж. 35. Анбар с заводскими припасами. 36. Караульная изба. 37. Заводская кузница. 38. Липских же заводов рудники 15 рвов и с двумя избами. 39. Контора. 40. Шляпной двор. 41. Красильня, где шляпы красят. 42. Магазин шерстяная 43. Церковь Рождества Христова и против ее на плотине часовня. 44. Двор артиллерии капитана 45. Дворы мастерская Нижней плотины. 46. Флагманский двор. 47. Лавки. 48. Лавки ж, что на нижней плотине. 49. Церковь новостроящаяся. 50. Дворы посадские. 51. Дворы крестьянские выше пруда. 52. Двор командирский. 53. Погреб пороховой. 54. Печь кирпичная, где руду обжигают. 55. Тюрьма. 56. Кирпичный сарай. 57. Лекарский двор. 58. Мастерская слобода у лекарского дому. 59. От верхней плотины по дороге мастерские и крестьянские дворы. 60. От тюрьмы по дороге мастерские дворы. 61. Конюшенной казенный двор и при нем слобода разных чинов людей. 62. Монастырь Поройские Пустыни. 63. Село Студенки. 64. Мост через Студенку. 65. Лес около Нижней плотины. 66. Город Сокольск. 67. Река Воронеж. 68. Лес за рекою Воронежем. 69. Рощи мелкие по полям. 70. Липских заводов от Нижнего пруда до верхней плотины расстояние 210 сажен».

В ознаменование деятельности Петра I по созданию железных заводов в г. Липецке был воздвигнут в 1839 г. обелиск, в постамент которого была вмонтирована чугунная плита с барельефом «Кующий Вулкан» (рис. 8).

По мере развития металлургического производства выявляется потребность в повышении качества получаемого железа, и Петр I в 1722 г. издает указ, в соответствии с которым все выпускаемое железо следует проверять и клеймить специальными клеймами. Несколько позднее (в 1731 г.) издается правительственный указ о клеймении сибирского казенного железа: «Сибирское казенное железо клеймить четырьмя клеймами, а именно: 1 — имя того мастера, кто делал железо, 2) на котором заводе железо делано, 3) Российский герб, 4) имя браковщиково...».

В России в результате петровских преобразований уже в 1736 г. на 21 новом металлургическом заводе насчитывалось 101 доменная печь и более 470 кричных рычажных молотов, а в 60-х годах уже насчитывалось свыше 120 металлургических и железоделательных заводов, производивших около 82 000 т чугуна и 49 000 т железа в год. В это время Россия занимает первое место в мире по производству чугуна и железа. Русское железо «Старый соболь» (рис. 9) очень высоко ценилось на мировом рынке.

Большой вклад в развитие науки о рудах и металлургии оказал труд М. В. Ломоносова «Первые основания металлургии или рудных дел» (1763 г.), а также труд И. Шлаттера (1765 г.) «Обстоятельное описание рудного плавильного дела», в котором были даны основные технологические приемы получения стали из чугуна, рекомендации и чертежи по строительству кузнечных и металлургических цехов (рис. 10, 11).

По мере развития тяжелой промышленности, судостроения и артиллерии существующее оборудование в конце XVIII в. уже не удовлетворяет технологические потребности. Необходимы были более мощные кузнечные машины с новыми видами привода и новые технологии. К этому времени уже была создана П. И. Ползуновым первая в мире «огнедействующая машина для заводских нужд», которую он рассматривал как «новый двигатель для всеобщего применения». В начале 1766 г. первая двухцилиндровая паровая машина Ползунова была испытана и показала «исправное машинное действие».

Используя принцип действия машины Ползунова, Д. Уатт в 1784 г. получил патент на первый в мире паровой молот.

Однако внедрение паровых молотов в промышленность связано с именем английского конструктора машин Д. Несмита, который в 1842 г. построил паровой молот с массой падающих частей 3 т.

Вскоре паровые молоты стали применяться и на русских заводах. Так, два паровых молота в 1848 г. были куплены в Англии для Екатеринбургской механической фабрики и Боткинского завода. Выписывали паровые молоты «со всеми нужными устройствами для проварки и ковки различных частей паровых машин».

Развитие молотового оборудования шло по пути увеличения массы падающих частей, что было необходимо для изготовления крупных поковок для судостроения, артиллерии и различных заводских машин.

В начале второй половины XIX в. на Обуховском и Пермском заводах были установлены самые мощные в мире молоты с массой падающих частей до 50 т.

Пермский «царь-молот» (рис. 12) был сооружен в 1871—1875 гг. по проекту талантливого русского инженера Николая Васильевича Воронцова (1833—1893 гг.).

Диаметр парового цилиндра был 2,13 м при толщине стенок 178 мм, а диаметр штока — 560 мм. Станина балочной конструкции была склепана из листового железа толщиной 26 мм. Наибольшая высота подъема бабы — 3,05 м. Шабот массой 635 т был отлит целиком. Его отливали на месте в котловане. Такая отливка была уникальной и не имела аналогов в мире. Для ее отливки было установлено 14 вагранок, которые бесперебойно в течение нескольких недель плавили чугун и заливали его в форму. Огромная масса металла остывала очень медленно и, как отмечали очевидцы, даже спустя два месяца температура была настолько высокой, что на ее поверхности плавился свинец. После остывания шабот при помощи специальных паровых машин, полиспастов и других механизмов был перевернут в нормальное положение, обработан и установлен, а 17 февраля 1875 г. молот был пущен в действие (рис. 13).

А несколько ранее (в 1873 г.) на всемирной выставке в г. Вене экспонировалась модель этого 50-тонного молота — самого мощного в то время в мире парового молота двойного действия.





Дата добавления: 2020-03-22; просмотров: 219;


Поделитесь с друзьями:

Вы узнали что-то новое, можете расказать об этом друзьям через соц. сети.

Поиск по сайту:

Введите нужный запрос и Знаток покажет, что у него есть.
Znatock.org - Знаток.Орг - 2017-2021 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.012 сек.