Сторінки історії

Важко знайти інший метал, з яким так тісно була б пов'язана історія цивілізації. Тисячоліттями утверджувалася повага до заліза і людей, які його обробляють. Коваль — одна з найшанованіших і найдавніших професій. Здається, ніколи не було професії більш таємничої і почесної, ніж ковальство. Коваля ототожнювали з чародієм, магом, чаклуном. Його діяльність пов'язували з чарами, заклинанням і участю божественних сил. Спілкування з вогнем, плавлення, лиття і кування металу — це справді чародійство. Для багатьох ці процеси були незрозумілими і загадковими. Стародавній коваль умів усе, він був і митцем, і виконавцем своїх задумів.

Перше залізо, яке потрапило до рук людині, мало космічне походження. Метеоритне залізо — велика рідкість, хоч на поверхню Землі щороку падає до тисячі тонн металу. Найбільший метеорит знайдено 1920 р. в Африці, його вага — 60 т. Вміст заліза в метеоритах складає близько 90%, але кується воно тільки в холодному стані, бо при нагріванні стає крихким. Метеоритне залізо цінувалося в старовину дуже високо і коштувало вп'ятеро дорожче золота, в 20 разів дорожче срібла і в 6400 разів дорожче міді.

У Стародавньому Єгипті і Стародавньому Римі з заліза виготовляли цінні прикраси, які оправляли золотом. З метеоритного заліза єгиптяни робили амулети, ритуальні речі й чудові дзеркала, які були настільки відполіровані, що майже не поступалися якістю сучасним.

Залізо плавиться при температурі 1539°С, але досягти такої температури аж до XVIII ст. не було можливості. Тому залізо отримували в сиродутих горнах крицевим методом. Для цього подрібнену руду змішували з деревним вугіллям в горні, через яке за допомогою міхів продували повітря. При температурі 900° С відбувалася реакція витіснення заліза з руди. У результаті виходила наповнена шлаками губчаста маса, яку називали крицею. Для видалення шлаків крицю в розжареному стані багато разів проковували. Тому всі викуті з крицевого заліза вироби мають багатошарову структуру.

Як свідчать документальні джерела (клинописний хетський текст, розшифрований празьким професором Бедржихом Грозни), вже в 1289 р. до н. е. хетський цар Хаттусилі III відправляв в Єгипет залізо, виготовлене крицевим методом. Єгипетський фараон Рамсес III узяв собі за дружину хетську принцесу, тим самим уклавши взаємовигідний договір на "вічне братство". Мабуть, тоді залізо визначало життєво важливі питання, і той, хто мав залізну зброю для своїх воїнів, міг розраховувати на перевагу і владу. Тривалий час постачання заліза в Єгипет, Ассирію і Вавилон йшло через Малу Азію.

Простота і доступність крицевого методу дозволили народам, на терені яких були родовища залізняку, за 1000 років до н. е. розпочати перехід до заліза. На теренах України рання залізна доба формувалася з VIII до V ст. до н. е. З, V до І ст. до н. е. європейські племена, передусім кельти, освоїли такі прийоми обробки заліза, як загартовування, інкрустація, золочення, сріблення. Винайдені кельтами методи обробки заліза протягом сторіч майже не зазнали істотних змін.

Кращі традиції і методи обробки заліза в IV — III ст. до н. е. зберігали індійські майстри. Арістотель називав індійську сталь "феррум-кандидум" — біле залізо.

Про якість і чудові властивості зброї воїнів індійського царя Пора відомо з історії походів Олександра Македонського в Індію. Коли невелика індійська армія була розбита і поранений цар потрапив у полон, на його панцирі та зброї не було виявлено жодної подряпини: вони були виготовлені з заліза неймовірної твердості. Ще більше вразили македонців індійські мечі, які легко розтинали обладунок греків. Але найстрашнішою була небачена зброя, яку індійці називали "чакра". Це важке сталеве кільце з гострими краями і потовщенням посередині. Індійський воїн розкручував його і метав на рівні голови. Диск, обертаючись у горизонтальній площині з величезною швидкістю, стинав голови грецьким воякам.

Давні майстри усіляко приховували секрети виготовлення зброї і передавали їх своїм наступникам лише в останні дні життя. За відомостями, що дійшли до нас, можна відновити технологію виготовлення клинків. Коваль починав роботу з того, що витримував пруття крицевого заліза в болоті, періодично витягаючи і очищаючи від іржі. Болотяна вода протягом десятьох років роз'їдала залізо, перетворюючи його на пористу масу. Забруднене домішками залізо переходило в корозію, а найбільш чистий метал залишався незайманим.

Особливим ритуалом і таїнствами супроводився процес кування клинка. Майстер починав роботу після повного очищення тіла й душі. Задовго до цього він відмовлявся від вина, м'яса, риби, віддалявся від дружини, робив багаторазове обмивання, а іноді надовго йшов від людей і перебував на самоті. Щодня він виголошував молитви і готувався до роботи, як до подвигу. Перед безпосереднім куванням клинка майстер одягав святочне вбрання, зачиняв вікна, над ковадлом вміщував зображення богів і при світлі свічки і горна брався до роботи. П'ять містичних елементів вступали в таємничу взаємодію: вогонь, метал, вода, вугілля, земля. Ніхто не мав права в цей час перешкоджати ковалеві, без дозволу увійти і осквернити роботу своєю присутністю.

У VII — XII ст. кувалися найкращі булатні клинки, а мистецтво зброяра вважалося успадкованим від самих богів. Робота над одним клинком тривала кілька місяців, а іноді й кілька років. І досить було однієї незначної помилки, щоб зіпсувати цю титанічну працю.

Після навали монголо-татар секрети виробництва холодної зброї було поступово втрачено і забуто. Те, що відбувалося в кузні давнього майстра, вдалося встановити лише в минулому сторіччі. Метал, з якого виготовляли клинки, називався "булат", він складався з сотень шарів м'якого і вуглецевого твердого заліза. Після обробки і травлення на клинках з'являлися візерунки у вигляді хвилястих ліній, сіток, кілець, грон. Уміння з'єднати шари м'якого заліза і сталі, правильно викувати, загартувати, відпустити і відполірувати визначало якість клинка. Поєднання твердих і м'яких шарів надавало виробу надзвичайної стійкості, пружності та в'язкості. Клинок завжди був гострий, як бритва, не тупився і згинався під кутом 90°.

Не менш трудомістким і тривалим був процес доведення клинка. Після попереднього шліфування, яке іноді проводилося на 17 каменях різної зернистості, його полірували пальцями рук протягом кількох поколінь з роду в рід.

Донедавна залишалися таємницею булатні клинки XI — XIII ст. японських самураїв. За своїми властивостями вони здавалися дивом порівняно з кращими дамаськими клинками. Тільки за допомогою хімічного аналізу вдалося встановити причину надзвичайної твердості і в'язкості японських клинків. Виявилося, що до їхнього складу входить молібден, який служить природною легуючою домішкою, що містилася в рудах, які майстри Японії використовували при отриманні крицевого заліза.

Рудовмістні легуючі домішки оберігають від корозії славнозвісну залізну колону, встановлену 415 р. у Делі. Вміст заліза в ній складає 99,72%, до сплаву входить також 0,18% фосфору, який і забезпечує антикорозійні властивості.

Виробництво чавуну й заліза різко зросло у XVIII ст. завдяки відкритим у Франції новим методам плавлення. 1778 р. побудовано перший залізний міст, 1818 р. спущено на воду перше залізне судно "Вулкан", 1825 р. відкрито першу залізницю в Англії. За проектом французького інженера А. Г. Ейфеля 1889 р. побудована 300-метрова вежа в Парижі.

На території України з V ст. до н. е. залізо крицевим методом виробляли на Волині і Київщині, що були багатими на болотні залізні руди. На дрібних підприємствах України на початку XIX ст. виплавлялося від 50 до 500 пудів заліза на рік. Перший металургійний завод на Донбасі побудував Джон Юз (сучасний Донецьк раніше мав назву Юзівка). 1871 р. вироблено 34,5 тисяч пудів чавуну, а 1877 р. — 1433 тисяч пудів заліза та сталі. Через 15 років розпочато виробництво руд у Криворізькому басейні.

Залізо, цей сумлінний трудівник, вже кілька тисячоліть служить людям. Однак цей непереможний метал має підступного і небезпечного ворога — корозію. Вчені підрахували, що внаслідок корозійного руйнування за 100 років гине половина виробленого заліза, в тому числі й творів мистецтва.

СРІБЛО

Хімічний елемент, символ Ag, має порядковий номер 47, атомна вага 107,870, валентність І—НІ, щільність 10,5 г/см³, температура плавлення 960,5°С, твердість за Брінеллем у випаленому стані становить 25 кгс/мм².

Срібло має білий колір, добре проводить тепло і електричний струм, дуже пластичне, добре кується, чудово полірується і віддзеркалює.