Raudan löydön merkitys ja piirteet. Raudan historia

Rautametallin alkuperän ongelma alkoi selkiytyä vasta äskettäin. Tiedossa on useita tosiasioita, jotka osoittavat, että rauta on ollut ihmisille tuttua melkein kivikaudelta lähtien. Se oli meteoriittista rautaa, joka sisälsi paljon nikkeliä ja kylmätyöstettävää.

Englantilaisen tiedemiehen A. Snodgrassin mukaan rautateknologian kehityksessä on kolme vaihetta. Ensimmäisessä vaiheessa rautaa löytyy epäsäännöllisesti, sitä ei vielä voida pitää "toimivana", se on enemmän seremoniallinen materiaali. Toisessa vaiheessa rautaa käytetään teollisuudessa, mutta pienemmässä mittakaavassa kuin pronssia. Kolmannessa vaiheessa raudasta tulee hallitseva materiaali.

Varhaisimmat löydöt rautaesineistä meteoriittiraudasta havaittiin Iranista (VI-IV vuosituhat eKr.), Irakista (V vuosituhat eKr.) ja Egypti (IV vuosituhat eKr.). Pohjois-Afrikassa ja Lähi-idässä tutustuminen uuteen metalliin alkoi myös alkuperäisestä raudasta noin 3.-2. vuosituhannella eKr. Esimerkiksi Mesopotamiassa se tunnettiin varhaisdynastian aikana (3. vuosituhat eKr.), kuten Urista löytyneet löydöt osoittavat.

Meteorisesta raudasta valmistettuja tuotteita tunnetaan Euraasian eri kulttuureissa: Yamnayassa (III vuosituhat eKr.) Etelä-Uralilla ja Afanasievskaja (III vuosituhat eKr.) Etelä-Siperiassa. Hänet tunsivat Pohjois-Amerikan luoteisosan eskimot ja intiaanit sekä Zhou Kiinan väestö.

Raudan alkuperästä ihmiskäytännössä on ehdotettu monia erilaisia ​​teorioita. Vakuuttavin mielipide on, että vanhin malmirauta on voitu saada tahattomasti, monimutkaisen pronssivalutekniikan toissijaisena tuotteena, jossa sulatteena käytettiin rautamalmia.

Ilmeisesti pitkään aikaan ei ollut mahdollista saada riittävästi rautaa, ja kun tämä tapahtui, rautaa alettiin pitää jumalien lahjana, taivaallisena metallina. Aluksi se oli erittäin kallis, arvostettu ja sitä käytettiin pääasiassa arvostetulla sosiaalisella alalla.

Malmista saadun raudan varhaiset löydöt liittyvät 3. vuosituhannen eKr. toisen puoliskon paikkoihin. Mesopotamia, Anatolia ja Egypti. Ne ovat peräisin joko hautauksista tai aarreista tai temppeleistä. Rauta-aseet on yleensä koristeltu kullalla, mikä osoittaa niiden käytön rituaalikäytännössä. Kuten analyysit osoittavat, tänä aikana käytettiin meteoriikkaa ja sulatettua rautaa samanaikaisesti.

Pitkään uskottiin, että rauta ilmestyi Egyptissä hyvin varhain, koska se mainittiin joissakin teksteissä, erityisesti Amarnan arkistossa. Rauta annettiin farao Amenhotepille lahjana Vähän-Aasian itäosassa sijaitsevasta Mittanin maasta peräisin olevilta heettiläisiltä heimoilta. Varhaisimmat rautatuotteet rajoittuivat kuitenkin pieniin esineisiin: helmiin, pinsseihin. Kävi ilmi, että jotkin asiat pääsivät haudoihin myöhemmin.

Toisella vuosituhannella eKr. kerroksista löydettiin raudan paloja. Assyriassa ja Babylonissa. Aluksi siellä arvostettiin rautaa kullan ohella, ja sitä vietiin saaliiksi Syyriasta. XIX-XVIII vuosisatojen teksteissä. eKr., löydetty vanhan assyrialaisen kauppasiirtokunnan Kültepen raunioista Keski-Anatoliassa, mainitaan erittäin kallis materiaali (8 kertaa kultaa kalliimpi), jota myydään pieniä määriä. Vuonna 1714 eKr. rakennetussa palatsissa. Assyrian kuningas Sargon löysi tauluja, joissa oli kirjoituksia sen perustamisesta. He puhuvat muun muassa erilaisista lahjoista, mukaan lukien tämän tapahtuman kunniaksi lähetetyt metallit. Mutta rautaa ei enää mainita arvometallina, vaikka yhdestä palatsin huoneesta löydettiin kokonainen rautalastuvarasto. Siellä on rautalöytöjä, jotka ovat peräisin 2. vuosituhannen alusta eKr. Kyproksella ja Kreetalla. Lähi-idän myöhäisen pronssikauden muistomerkeissä on jo paljon enemmän rautaa.

Uuden teknologian laaja kehitys alkoi kuitenkin vasta, kun ihmiset oppivat erottamaan rautaa malmista. Yleisen uskomuksen mukaan varhaisin raudantuotanto on kirjattu Anatolian pohjoisilla alueilla. Perinteisesti uskotaan, että heettiläiset heimot hallitsivat tämän liiketoiminnan ensimmäisinä, jotka toimittivat alueelle luksustavaroita, mutta pitivät teknologian salassa pitkään.

Tämä johtopäätös on kuitenkin jatkuvasti kiistanalainen asiantuntijoiden keskuudessa, koska sitä ei tue tarkat tekstit ja täysimittaiset arkeologiset todisteet. Anatolian alueella tunnetaan monia rautatuotteita, mutta on vaikea määrittää, ovatko ne paikallisesti tuotettuja. Raudan sulattaminen mainitaan heettiläisen kuninkaan Hattussili III:n (1250 eKr.) kirjeessä Assyrian kuninkaalle Salmansar I:lle metallin toimittamisesta. Siinä sanotaan, että raudan valmistukseen "nyt ei ole oikea aika, eikä se ole tällä hetkellä kuninkaallisissa varastoissa, mutta se tulee varmasti vastaan". Tyytyväisyydeksi heettiläinen kuningas lähettää rautaisen tikarin assyrialaiselle kollegalleen. Ilmeisesti heettiläiset tiesivät raudan tuotantoa, mutta tuotannon koko oli melko vaatimaton, vaikka se mahdollisti kaupankäynnin.

1300-luvulta eKr. rauta alkoi levitä paljon nopeammin. Esimerkiksi jo XII vuosisadalla. eKr. se tunnettiin Syyriassa ja Palestiinassa, ja 800-luvulla. se korvasi lähes kokonaan laajan käytön pronssin ja tuli hyvin nopeasti laajan kaupan aiheeksi. Raudan vienti kulki Eufratin laakson ja Pohjois-Syyrian unionin vuorten kautta etelään ja pohjoiseen - Pontic siirtokuntien kautta. Tätä polkua kutsuttiin raudaksi.

Nykyaikaisten tietojen mukaan raudan hiiletys- ja kovetustekniikka keksittiin läntisellä Välimerellä, Kyproksella tai Palestiinassa noin 1100-1100-luvuilla. eKr.

Armeniaa pidetään myös yhtenä alueista, joille rauta ilmestyi ensimmäisen kerran, ja se tuli siellä pysyvään käyttöön 800-luvulla. eKr., vaikka ensimmäiset rautatuotteet Transkaukasiassa ovat peräisin 1400-1300-luvuilta. eKr. Ne löytyivät Samtavron ja Tlin hautausmaiden hautauskomplekseista. Urartun väestö käytti laajasti rautaesineitä. Taishebainista löytyy rautametallurgian jälkiä.

Kuten edellä mainittiin, Kreetalta löydettiin kukkaraudan kappaleita, jotka ajoittuvat 1800-luvulle. eKr. Mutta paikallinen raudan tuotanto Egeanmeren saarilla alkaa noin 1. vuosituhannen alussa eKr. B. V. Grakovin mukaan kreikkalainen perinne merkitsee Vähä-Aasian itäosan (Mustanmeren etelärannikkoa) alueeksi, jossa Khalibien tai kalifien heimot asuivat, mikä tarkoittaa käännöksessä "terästä". Tätä aluetta voidaan pitää toisena rautametalurgian syntykeskuksena, kenties heiltä - khalibilta - kreikkalaiset saivat tietoa raudasta. B. V. Grakov uskoo, että huolimatta siitä, että eri maissa tutustuminen meteoriseen raudaan tapahtui melko varhain, raudan hankintaprosessi hallittiin heettien, mitanien ja khalibien ansiosta. Kuten tiedämme, tätä oletusta ei kuitenkaan pidetä tällä hetkellä yhtä perusteltuna kuin ennen.

Raudan leviäminen Kreikassa osui samaan aikaan Homeroksen eeposen aikakauden kanssa (IX-VI vuosisatoja eKr.). Ilias sisältää vain kaksi mainintaa tästä metallista, kun taas Odysseiassa se mainitaan paljon useammin, mutta silti yhdessä pronssin kanssa.

Raudan oletetaan saapuneen Eurooppaan idästä eri tavoin: Kreikan - Balkanin kautta tai Kreikan - Italian - Pohjois-Balkanin kautta tai Kaukasuksen - Etelä-Venäjän - Karpaattien altaan kautta. Varhaiset rautalöydöt ovat keskittyneet pääasiassa Länsi-Balkanille ja Tonavan alapuolelle ja ovat peräisin 2. vuosituhannen eKr. toiselta puoliskolta. (harvinainen) 800-luvulle asti. eKr.

Rauta ilmestyi Keski-Eurooppaan 700-luvulla eKr. Keltit hallitsivat raudan tuotannon hyvin 5. vuosisadalla eKr. eKr., he toimittivat rautaa roomalaisille ja jopa opettivat heille seppätyötä, he pystyivät yhdistämään pehmeän raudan ja kovan teräksen yhdeksi esineeksi, jolloin saatiin muokattava levy, joka on helppo käsitellä, mutta jolla on terävä leikkuureuna.

Skandinaviassa pronssin ja raudan välinen kilpailu jatkui aikakautemme alkuun saakka ja Britanniassa 500-luvulle asti. ILMOITUS Tacituksen mukaan saksalaiset käyttivät rautaa harvoin.

Itä-Euroopan alueella 3. vuosituhannen eaa. Yamnaya-kulttuurin hautausmailla. Kylmätakomalla saatuja meteoriittisia rautatuotteita löydettiin. Kuonaa ja malmia löytyy joskus Donin Srubnaja- ja Abaševskaja-kulttuurien monumenteista. Ne havaitaan Dneprin alueen katakombin ja Belogrudovon kulttuurien komplekseissa.

Itä-Euroopan väestö hallitsi raudan louhinta- ja käsittelytekniikkaa 800-800-luvun vaihteeseen saakka. eKr. Metsävyöhykkeellä tämä prosessi tapahtui pääasiassa 800-luvulla. eKr. Ensimmäiset esineet ovat melko yksinkertaisia: naskalit, taltat, veitset, mutta sellaisia ​​​​toimenpiteitä kuin hitsaus ja taonta on jo käytetty niiden käsittelyssä. Jo VIII vuosisadalla. eKr. Itä-Euroopassa metallurgiassa tapahtui käännekohta. Tätä leimaa monimutkaisten bimetalliesineiden, erityisesti miekkojen, leviäminen, joissa ponsi valettiin pronssista yksittäisten mallien mukaan. Samaan aikaan itäeurooppalaiset heimot hallitsivat varhain sementoinnin ja teräksen tuotannon prosessin. Oletetaan, että bimetalliset esineet teki yksi henkilö, joka tunsi molemmat tekniikat. Tämä osoittaa epäsuorasti, että rautametallurgia sai alkunsa ei-rautametallin suolistosta.

Siten siirtyminen raudan tuotantoon vanhassa maailmassa tapahtui 2. vuosituhannen lopussa eKr., mutta siitä tuli massiivinen myöhemmin - 1. vuosituhannella eKr. Itäisellä Välimerellä, jossa hiiletysprosessi havaittiin melko varhain, aloitettiin teräksen tuotanto. Täällä rauta kilpaili menestyksekkäästi pronssin kanssa heti ilmestymisensä jälkeen.

Kuparimalmia ja tinaa sisältävässä Siperiassa raudan käyttöönotto viivästyi, ei-rautametallurgia säilyi täällä suhteellisen pitkään. Esimerkiksi Länsi-Siperiassa siirtyminen rautakauteen tapahtui VIII-V vuosisatojen aikana. eKr. Mutta vasta III vuosisadalta. eKr. hän astui todelliseen rautakauteen, jolloin raaka-aineiden valta siirtyi raudalle. Samat päivämäärät voidaan ilmoittaa Altaille ja Minusinskin altaalle. Länsi-Siperian metsävyöhykkeellä vasta 1. vuosituhannen lopussa eKr. aloitti todellisen tutustumisen rautaan.

Kaakkois-Aasiassa kukkaraudasta valmistetut tuotteet ilmestyivät 1. vuosituhannen puolivälissä eKr., ja tämän vuosituhannen toisella puoliskolla niitä käytettiin jo laajalti taloudessa. Aluksi bimetalliset asiat olivat suosittuja, myöhemmin kokonaan raudasta valmistettuja.

II vuosituhannen lopussa eKr. bimetalliset esineet tunnettiin myös Kiinassa, niissä oleva rauta oli meteorista alkuperää. Ensimmäiset uutiset hänestä ovat peräisin 800-luvulta. eKr. Varsinainen raudan tuotanto alkoi noin 1. vuosituhannen puolivälissä eKr. Mutta toisin kuin eurooppalaiset tulisijat, Kiinassa he oppivat hyvin varhain saamaan korkeita lämpötiloja ja valurautaa muotteihin, ts. hanki harkkorautaa.

Afrikassa teräksestä on tullut päätuote. He keksivät myös korkean sylinterimäisen tulisijan ja esilämmittäen siihen syötettävän ilman. Näitä asioita ei tiedetty muilla alueilla. Jotkut tutkijat uskovat, että Afrikassa raudantuotanto hallittiin itsenäisesti ilman vaikutusta. Toiset uskovat, että rautametallurgian alkuperä täällä liittyy alkuimpulssiin, ja sitten se kehittyi itsenäisesti. Nubiassa, Sudanissa ja Libyassa rauta ilmestyi noin 600-luvulla. eKr. Etelä-Zairessa kuparin ja raudan työstö tuli tunnetuksi samaan aikaan. Jotkut heimot siirtyivät rautaan välittömästi kivikaudelta. Yleensä siirtyminen rautaan Afrikan alueella kattoi 1. vuosituhannen eKr. toisen puoliskon. (VI-I vuosisatoja eKr.). Mielenkiintoista, Etelä-Afrikassa, joen valuma-alueen Suuressa Savannahissa. Kongossa, jossa on runsaimmat kupariesiintymät, kuparin tuotanto hallittiin myöhemmin kuin raudanvalmistus. Lisäksi, jos rautaa käytettiin työkalujen valmistukseen, kuparia käytettiin koruihin.

Amerikassa on omat ominaisuutensa. Täällä erotetaan useita metallin varhaisen esiintymisen keskuksia. Rikkaimmista metallimalmivarannoistaan ​​tunnetuilla Andeilla ensimmäinen tunnettu metalli oli kulta, ja metallurgisen ja keramiikkateollisuuden synty tapahtui samanaikaisesti, mutta itsenäisesti. 1700-luvulta lähtien eKr. ja II vuosituhannen toisella puoliskolla eKr. täällä käytettiin kultaa ja hopeaa. Perussa hankittiin ensin hopeakuparin (tumbaga) seos, jota amerikkalaisten sivilisaatioiden väestö arvosti suuresti. Mielenkiintoista on, että kuparia saatiin ensin seppätyöllä ja vasta myöhemmin sitä alettiin valaa. Mesoamerikassa metalli tuli tunnetuksi 1. vuosituhannella eKr., jolloin sitä alettiin tuoda maahan. Vain VII-VIII vuosisadalla. ILMOITUS Mayaheimot hallitsivat metallurgian. Siihen mennessä heidän muinainen valtiollisuutensa oli rappeutumassa.

Kupari oli ensimmäinen metalli Pohjois-Amerikassa. Rauta ilmestyi vuonna 1000 eKr. - aluksi läntisillä alueilla Beringinmeren kulttuurin väestön keskuudessa. Aluksi käytettiin meteoriittirautaa, sitten flash-rautaa. Australiassa, kuten Amerikassa, rautametallurgia ilmestyi löytöjen aikakaudella.

Rauta on kemiallinen alkuaine, jonka atominumero on 26 jaksollisessa järjestelmässä ja jota merkitään symbolilla Fe (lat. Ferrum), joka on yksi maankuoren yleisimmistä metalleista. Yksinkertainen aine rauta on hopeanvalkoinen, muokattava metalli, jolla on korkea kemiallinen reaktiivisuus: rauta syöpyy nopeasti korkeissa lämpötiloissa tai korkeassa ilmankosteudessa. Rautaa löytyy harvoin luonnosta puhtaassa muodossaan. Ihminen käyttää sitä usein seoksien luomiseen muiden metallien ja hiilen kanssa, ja se on teräksen pääkomponentti. Raudan esiintyvyys maankuoressa (4,65 %, 4. sija O, Si, Al jälkeen) ja tiettyjen ominaisuuksien yhdistelmä tekevät siitä "metallin nro 1" ihmisille tärkeänä. Raudan uskotaan myös muodostavan suurimman osan maapallon ytimestä.

Slaavilaisen sanan "rauta" alkuperästä on useita versioita (valkovenäjäksi zhalez, bulgariaksi zhelyazo, ukrainaksi zalizo, puolaksi Żelazo, sloveniaksi Železo). Yksi versioista yhdistää tämän sanan sanskritin sanaan "sääli", joka tarkoittaa "metallia, malmia". Toinen versio näkee sanassa slaavilaisen juuren "lez", joka on sama kuin sanassa "terä" (koska rautaa käytettiin pääasiassa aseiden valmistukseen). Sanalla "hyytelö" on myös yhteys "marsh malmin" hyytelömäiseen koostumukseen, josta metalli louhittiin jonkin aikaa. Luonnollisen rautakarbonaatin (sideriitti) nimi tulee lat. sidereus - tähti; todellakin ensimmäinen rauta, joka joutui ihmisten käsiin, oli meteorista alkuperää. Ehkä tämä yhteensattuma ei ole sattumaa. Erityisesti muinaisen kreikan sanalla sideros, joka tarkoittaa rautaa, ja latinalaisella sidus-sanalla, joka tarkoittaa "tähteä", on todennäköisesti yhteinen alkuperä.

Litosfäärissä rauta on 4. sijalla kaikista alkuaineista ja 2. sijalla alumiinin jälkeen metallien joukossa. Sen massaprosentti maankuoressa on 4,65 %. Rauta on osa yli 300 mineraalia, mutta teollisesti tärkeitä ovat vain malmit, joiden rautapitoisuus on vähintään 16 %: magnetiitti (magneettinen rautamalmi) - Fe3O4 (72,4 % Fe), hematiitti (raudan kiilto tai punainen rautamalmi) - Fe2O3 (70 % Fe), ruskea rautamalmi (goetiitti, limoniitti jne.), jonka rautapitoisuus on jopa 66,1 % Fe, mutta useammin 30-55 %.

Rautaa on käytetty tekniikassa pitkään, eikä niinkään laajan levinneisyytensä vuoksi, vaan ominaisuuksiensa vuoksi: se on muovia, helposti soveltuva kuuma- ja kylmätakomiseen, leimaamiseen ja vetämiseen. Puhtaalla raudalla on kuitenkin alhainen lujuus ja kemiallinen kestävyys (se hapettuu ilmassa kosteuden läsnä ollessa ja peittyy liukenemattomalla ruskealla löysällä ruosteella). Tämän vuoksi puhtaassa muodossaan rautaa ei käytännössä käytetä. Se, mitä kutsuimme arkielämässä "raudaksi" ja "rautatuotteeksi, on itse asiassa valmistettu valuraudasta ja teräksestä - rauta-hiiliseoksista, joihin on joskus lisätty muita niin kutsuttuja seosaineita, jotka antavat näille seoksille erityisiä ominaisuuksia.

Oli aika, jolloin maan päällä olevaa rautaa arvostettiin paljon enemmän kuin kultaa. 1:160:1280:6400. Tämä on kuparin, hopean, kullan ja raudan suhde muinaisten heettiläisten keskuudessa. Kuten Homeros todistaa Odysseiassa, Akhilleuksen järjestämien pelien voittaja palkittiin kullalla ja palalla rautaa.
Rauta oli yhtä tarpeellinen sekä soturille että kyntäjälle, ja käytännön tarve, kuten tiedätte, on tuotannon ja teknisen kehityksen paras moottori. Termi "rautakausi" otettiin käyttöön tieteessä 1800-luvun puolivälissä. Tanskalainen arkeologi K.Yu. Thomsen. Tämän ihmiskunnan historian ajanjakson "viralliset" rajat: IX...VII vuosisadalta. eKr. kun rautametallurgia alkoi kehittyä monien Euroopan ja Aasian kansojen ja heimojen keskuudessa, ja siihen asti, kun näiden heimojen keskuuteen syntyi luokkayhteiskunta ja valtio. Mutta jos aikakaudet nimetään työkalujen päämateriaalin mukaan, rautakausi jatkuu ilmeisesti tänäänkin.

Miten kaukaiset esi-isämme saivat rautaa? Ensinnäkin niin kutsuttu juustonvalmistusmenetelmä. Juustouunit sijoitettiin suoraan maahan, yleensä rotkojen ja ojien rinteisiin. Ne näyttivät putkilta. Tämä putki oli täytetty hiilellä ja rautamalmilla. Hiili sytytettiin, ja rotkon rinteeseen puhaltava tuuli piti hiilen palamassa. Rautamalmia pelkistettiin, ja saatiin pehmeä huuto - rautaa kuonasulkeutumalla. Tällaista rautaa kutsuttiin hitsaukseksi; se sisälsi hiiltä ja malmista siirtyneitä epäpuhtauksia. Critsu oli väärennetty. Kuonanpalaset putosivat pois ja rauta jäi vasaran alle kuonalankojen lävistämänä. Siitä takottiin erilaisia ​​työkaluja. Takoraudan ikä oli pitkä, mutta antiikin ja varhaiskeskiajan ihmiset tunsivat myös muun raudan. Kuuluisa Damaskoksen teräs (tai damastiteräs) valmistettiin idässä Aristoteleen aikana (4. vuosisadalla eKr.). Mutta sen valmistustekniikka sekä damaskin terien valmistusprosessi pidettiin salassa.

Sekä damastiteräs että Damaskosteräs eivät eroa kemialliselta koostumukseltaan tavallisesta seostamattomasta teräksestä. Nämä ovat raudan ja hiilen seoksia. Mutta toisin kuin tavallisella hiiliteräksellä, damastiteräksellä on erittäin korkea kovuus ja elastisuus sekä kyky antaa terälle poikkeuksellisen terävä.
Damaskiteräksen salaisuus kummitteli monien vuosisatojen ja maiden metallurgeja. Mitä vain menetelmiä ja reseptejä ei tarjottu! Rautaan lisättiin kultaa, hopeaa, jalokiviä, norsunluuta. Nerokkaimmat (ja joskus kauheimmat) "teknologiat" keksittiin. Yksi vanhimmista vinkeistä: kovettumista varten upota terä ei veteen, vaan lihaksikkaan orjan kehoon, jotta hänen voimansa muuttuu teräkseksi.

Viime vuosisadan ensimmäisellä puoliskolla merkittävä venäläinen metallurgi P.P. onnistui paljastamaan damastiteräksen salaisuuden. Anosov. Hän otti puhtaimman flash-raudan ja asetti sen avoimeen upokkaaseen hiiliuuniin. Rauta, sulava, oli kyllästetty hiilellä, peitetty kuonalla kiteisestä dolomiitista, joskus lisäämällä puhdasta rautaa. Tämän kuonan alla se vapautettiin erittäin intensiivisesti hapesta, rikistä, fosforista ja piistä. Mutta se oli vasta puoli taistelua. Teräs oli myös tarpeen jäähdyttää mahdollisimman rauhallisesti ja hitaasti, jotta kiteytysprosessin aikana voisi muodostua ensin suuria, haarautuneita kiteitä, ns. dendriittejä. Jäähdytys meni suoraan tulisijaan, täynnä kuumaa hiiltä. Tätä seurasi taitava taonta, jonka ei pitänyt rikkoa syntynyttä rakennetta.

Toinen venäläinen metallurgi - D.K. Tšernov selitti myöhemmin Bulatin ainutlaatuisten ominaisuuksien alkuperän yhdistämällä ne rakenteeseen. Dendriitit koostuvat tulenkestävästä, mutta suhteellisen pehmeästä teräksestä, ja niiden "oksien" välinen tila täyttyy metallin jähmettymisprosessissa hiilikyllästetymmällä ja siten kovemmalla teräksellä. Tästä johtuen suurempi kovuus ja suurempi viskositeetti samanaikaisesti. Takomisen aikana tämä teräs "hybridi" ei tuhoudu, sen puurakenne säilyy, mutta vain suorasta linjasta se muuttuu siksakiksi. Piirustuksen ominaisuudet riippuvat suurelta osin iskujen voimakkuudesta ja suunnasta, sepän taidosta.

Antiikin Damaskosteräs on samaa damastiterästä, mutta myöhemmin ns. terästä, joka on saatu takomalla useista teräslangoista tai -nauhoista. Langat valmistettiin teräksistä, joiden hiilipitoisuus on erilainen, joten ominaisuudet olivat samat kuin damastiteräksellä. Keskiajalla tällaisen teräksen valmistus saavutti suurimman kehityksensä. Tunnetaan japanilainen terä, jonka rakenteesta löydettiin noin 4 miljoonaa mikroskooppisen ohutta teräslankaa. Luonnollisesti aseiden valmistus Damaskoksen teräksestä on vielä työläämpää kuin damaskin sapelien valmistus.

Juuston valmistusprosessi riippui pitkälti säästä: tuulen piti puhaltaa "putkeen". Halu päästä eroon sään oikkuista johti palkeiden luomiseen, jotka puhalsivat tulta raakauunissa. Paljeen tultua rinteille ei enää tarvinnut rakentaa raakauuneja. Uuden tyyppinen uuni ilmestyi - niin sanotut susikuopat, jotka kaivettiin maahan, ja masuunit, jotka kohosivat maan yläpuolelle. Ne tehtiin kivistä, joita pidettiin yhdessä saven kanssa. Paljeputki työnnettiin domnitsan pohjassa olevaan reikään ja uunia alettiin puhaltaa. Hiili paloi, ja uunin tulisijassa kuului jo meille tuttu huuto. Yleensä sen vetämiseksi ulos he mursivat useita kiviä uunin pohjalta. Sitten ne laitettiin takaisin paikoilleen, uuni täytettiin hiilellä ja malmilla, ja kaikki alkoi alusta.

Krakkausta poistettaessa uunista kaadettiin myös sulaa valurautaa - yli 2 % hiiltä sisältävää rautaa, joka sulaa alemmissa lämpötiloissa. Kiinteässä muodossa valurautaa ei voi takoa, se hajoaa paloiksi yhdestä vasaran iskusta. Siksi valurautaa, kuten kuonaa, pidettiin alun perin jätetuotteena. Britit jopa kutsuivat sitä "harkkorautaksi" - harkkorautaksi. Vasta myöhemmin metallurgit ymmärsivät, että nestemäistä rautaa voitiin kaataa muotteihin ja saada siitä erilaisia ​​tuotteita, kuten kanuunankuulat. XIV ... XV vuosisadalla. masuunit, jotka tuottivat harkkorautaa, tulivat vakaasti alalle. Niiden korkeus saavutti 3 metriä enemmän, he sulattivat valimorautaa, josta kaadettiin paitsi ytimet, myös itse tykit. Varsinainen käännös masuunista masuuniin tapahtui vasta 1700-luvun 80-luvulla, jolloin yksi Demidovin virkailijoista keksi ajatuksen puhaltaa masuuniin ei yhden suuttimen, vaan kahden suuttimen kautta. ne tulisijan molemmille puolille. Suuttimien eli lansien (kuten niitä nykyään kutsutaan) määrä kasvoi, puhallus muuttui yhä tasaisemmaksi, tulisijan halkaisija kasvoi ja uunien tuottavuus kasvoi.

Kaksi muuta löytöä vaikuttivat suuresti masuunituotannon kehitykseen. Masuunien polttoaineena käytettiin monta vuotta puuhiiltä. Siellä oli koko teollisuus, joka oli omistautunut hiilen polttamiseen puusta. Tämän seurauksena Englannin metsiä hakattiin siinä määrin, että kuningatar antoi erityisasetuksen, joka kielsi metsien tuhoamisen rauta- ja terästeollisuuden tarpeisiin. Sen jälkeen englantilainen metallurgia alkoi laskea nopeasti. Britannia joutui tuomaan harkkorautaa ulkomailta, pääasiassa Venäjältä. Tämä jatkui 1700-luvun puoliväliin saakka, jolloin Abraham Derby keksi tavan saada koksia kivihiilestä, jonka varastot Englannissa ovat erittäin suuret. Koksista tuli masuunien pääpolttoaine. Vuonna 1829 J. Nilson Kleidin tehtaalla (Skotlanti) käytti ensimmäisen kerran lämmitettyä ilmaa puhaltamalla masuuneihin. Tämä innovaatio lisäsi uunien tuottavuutta ja vähensi dramaattisesti polttoaineen kulutusta. Viimeinen merkittävä parannus masuuniprosessissa on tehty jo tänään. Sen ydin on korvata osa koksista halvalla maakaasulla.

Teräksen valmistusprosessi rajoittuu olennaisesti valuraudan epäpuhtauksien polttamiseen, niiden hapettamiseen ilmakehän hapella. Se, mitä metallurgit tekevät, voi tuntua typerältä tavalliselle kemistille: ensin he pelkistävät rautaoksidia, samanaikaisesti kyllästävät metallin hiilellä, piillä, mangaanilla (raudan tuotanto), ja sitten he yrittävät polttaa ne. Ärsyttävintä on, että kemisti on täysin oikeassa: metallurgit käyttävät ilmeisen naurettavaa menetelmää. Mutta heillä ei ollut muuta. Tärkein metallurginen uudelleenjako - teräksen tuotanto valuraudasta - syntyi 1300-luvulla. Teräs hankittiin sitten bloomeryn takomoissa. Valurauta asetettiin hiilen päälle ilmalanssin yläpuolelle. Kivihiilen palamisen aikana valurauta suli ja tippui alas pisaroiden kautta kulkien happirikkaamman alueen läpi - hormin ohi. Täällä rauta vapautettiin osittain hiilestä ja lähes kokonaan piistä ja mangaanista. Sitten se päätyi tulisijan pohjalle edellisestä sulatuksesta jäljelle jääneen rautapitoisen kuonakerroksen peittämänä. Kuona hapetti vähitellen metallissa vielä olevan hiilen, jolloin metallin sulamispiste nousi ja se paksuuntui. Tuloksena oleva pehmeä harkko nostettiin sorkkaraudalla. Hormon yläpuolella olevalla vyöhykkeellä se sulatettiin uudelleen, samalla kun osa raudan sisältämästä hiilestä hapettui. Kun uudelleensulatuksen jälkeen tulisijan pohjalle muodostui 50 ... 100 kilon huuto, se poistettiin tulisijasta ja lähetettiin välittömästi takomiseen, jonka tarkoituksena ei ollut vain metallin tiivistäminen, vaan myös päästää siitä nestemäistä kuonaa.

Menneisyyden edistynein raudanvalmistusyksikkö oli vankkauuni, jonka englantilainen Henry Cort keksi 1700-luvun lopulla. (Muuten, hän keksi myös muotoraudan valssaamisen rullille, joihin oli leikattu mittareita. Mittareiden läpi kulkenut kuuma metallinauha otti muodon.). Kortin lätäkköuuni oli ladattu valuraudalla, ja sen pohja (pohja) ja seinät vuorattiin rautamalmilla. Ne uusittiin jokaisen sulatuksen jälkeen. Uunista tulevat kuumat kaasut sulattivat raudan, minkä jälkeen ilman happi ja malmin sisältämä happi hapettivat epäpuhtaudet. Kiukaan vieressä seisova lätäkkö sekoitti kylpyä rautakangolla, jolle muodostui kiteitä, jotka muodostivat rautavarren. Puddling-uunin keksimisen jälkeen tällä rautametallurgian alueella ei näkynyt mitään uutta pitkään aikaan, paitsi englantilaisen Gunstmanin kehittämä upokasmenetelmä korkealaatuisen teräksen valmistamiseksi. Mutta upokkaat olivat tehottomia, ja teollisuuden ja liikenteen kehitys vaati yhä enemmän terästä.

Henry Bessemer patentoi vuonna 1856 menetelmän teräksen valmistamiseksi puhaltamalla ilmaa nestemäisen raudan läpi muuntimessa - päärynänmuotoisessa rautalevystä tehdyssä astiassa, joka on vuorattu sisäpuolelta tulenkestävällä kvartsilla. Tulenkestävä pohja, jossa on useita reikiä, toimii räjähdyksen tuottamiseen. Muuntimessa on 300° kiertolaite. Ennen työn aloittamista muunnin asetetaan "selälleen", valurautaa kaadetaan siihen, puhalletaan ja vasta sitten muunnin asetetaan pystysuoraan. Ilman happi hapettaa raudan FeO:ksi. Jälkimmäinen liukenee valurautaan ja hapettaa hiiltä, ​​piitä, mangaania ... Kuonat muodostuvat raudan, mangaanin ja piin oksideista. Taksiprosessia suoritetaan, kunnes hiili on palanut kokonaan. Sitten muunnin asetetaan jälleen "selälleen", puhallus sammutetaan, laskettu määrä ferromangaania lisätään metalliin - hapettumista varten. Tämä johtaa korkealaatuiseen teräkseen.
Harkkoraudan muuntamismenetelmästä tuli ensimmäinen valuteräksen massatuotantomenetelmä.

Bessemer-muuntimen uudelleenjaolla, kuten myöhemmin kävi ilmi, oli myös haittoja. Erityisesti valuraudasta poistettiin haitalliset epäpuhtaudet - rikki ja fosfori. Siksi konvertterissa käsittelyyn käytettiin pääasiassa rikki- ja fosforitonta valurautaa. Myöhemmin he oppivat pääsemään eroon rikistä (tietenkin osittain) lisäämällä mangaania sisältävää "peili"valurautaa nestemäiseen teräkseen ja myöhemmin ferromangaania. Fosforilla, jota ei poistettu masuunissa ja jota ei sidottu mangaani, tilanne oli monimutkaisempi. Jotkut malmit, kuten Lorraine, jotka sisältävät runsaasti fosforia, jäivät teräksen tuotantoon soveltumattomiksi. Ratkaisun löysi englantilainen kemisti S.D. Thomas, joka ehdotti fosforin sitomista kalkkiin. Thomas-muunnin, toisin kuin Bessemer, vuorattiin poltetulla dolomiitilla, ei piidioksidilla. Kalkkia lisättiin valuraudaan puhalluksen aikana. Muodostui kalkki-fosforikuona, joka erottui helposti teräksestä. Myöhemmin tätä kuonaa käytettiin jopa lannoitteena.

Teräksenvalmistuksen suurin vallankumous tapahtui vuonna 1865, jolloin isä ja poika Pierre ja Emile Martin käyttivät W. Siemensin piirustusten mukaan rakennettua regeneratiivista kaasuuunia teräksen valmistukseen. Siinä kaasun ja ilman lämmityksen ansiosta erityisissä kammioissa, joissa oli tulenkestävä suutin, saavutettiin niin korkea lämpötila, että uunikylvyn teräs ei enää mennyt tahnaksi, kuten lätäkköuunissa, vaan nesteeksi osavaltio. Se voitiin kaataa kauhoihin ja muotteihin, tehdä harkoiksi ja rullata kiskoiksi, palkkeiksi, rakennusprofiileiksi, levyiksi... Ja kaikki tämä valtavassa mittakaavassa! Lisäksi monien vuosien aikana kertynyt valtavia rautaromumääriä tuli mahdolliseksi hyödyntää metallurgisissa ja koneenrakennuslaitoksissa. Jälkimmäinen seikka oli erittäin tärkeä rooli uuden prosessin kehittämisessä. XX vuosisadan alussa. avouunit korvasivat lähes kokonaan Bessemer- ja Thomas-konvertterit, jotka, vaikka ne kuluttivatkin romua, olivat hyvin pieniä määriä.

Konvertterituotannosta voisi tulla historiallinen harvinaisuus, sama kuin lätäköstä, ellei happipuhallusta varten. Ajatus typen poistamisesta ilmasta, joka ei ole mukana prosessissa, ja harkkoraudan puhaltamisesta pelkällä hapella, tuli monille menneisyyden tunnetuille metallurgeille; varsinkin 1800-luvulla. Venäläinen metallurgi D.K. Tšernov ja ruotsalainen R. Åkerman kirjoittivat siitä. Mutta siihen aikaan happi oli liian kallista. Vasta 1900-luvun 30-40-luvuilla, kun halpoja teollisia menetelmiä hapen saamiseksi ilmasta otettiin käyttöön, metallurgit pystyivät käyttämään happea teräksen valmistuksessa. Tietenkin avouunissa. Yritykset puhaltaa happea muuntimien harkkoraudan läpi eivät onnistuneet; niin korkea lämpötila kehittyi, että laitteen pohjat paloivat läpi. Avouunissa kaikki oli yksinkertaisempaa: happea annettiin sekä polttimeen liekin lämpötilan nostamiseksi että kylpyyn (nestemäiseksi metalliksi) epäpuhtauksien polttamiseksi. Tämä mahdollisti avouunien tuottavuuden lisäämisen, mutta samalla nosti niiden lämpötilaa niin paljon, että tulenkestävät aineet alkoivat sulaa. Siksi myös täällä happea käytettiin kohtuullisia määriä.

Vuonna 1952 Itävallassa Linzin kaupungissa Festin tehdas alkoi ensimmäistä kertaa käyttää uutta teräksen tuotantomenetelmää - happikonvertteriä. Muuntimeen kaadettiin valurautaa, jonka pohjassa ei ollut reikiä puhallusta varten, se oli kuuro. Nestemäisen raudan pinnalle syötettiin happea. Epäpuhtauksien palaminen nosti niin korkean lämpötilan, että nestemäistä metallia jouduttiin jäähdyttämään lisäämällä muuntimeen rautamalmia ja -romua. Ja melko suuria määriä. Konvertterit ilmestyivät uudelleen metallurgisille tehtaille. Uusi terästuotantomenetelmä alkoi levitä nopeasti kaikissa teollisuusmaissa. Nyt sitä pidetään yhtenä teräksentuotannon lupaavimmista. Muuntimen etuja ovat, että se vie vähemmän tilaa kuin avouuni, sen rakentaminen on paljon halvempaa ja sen tuottavuus on korkeampi. Aluksi konverttereissa sulatettiin kuitenkin vain vähähiilisiä mietoja teräksiä. Seuraavina vuosina kehitettiin prosessi korkeahiilisten ja seosterästen sulattamiseksi konvertterissa.

Terästen ominaisuudet vaihtelevat. On teräksiä, jotka on suunniteltu kestämään pitkään merivedessä, teräksiä, jotka kestävät korkeita lämpötiloja ja kuumien kaasujen aggressiivista vaikutusta, teräksiä, joista valmistetaan pehmeät sidelangat, sekä teräksiä elastisten ja kovien jousien valmistukseen. Tällaiset ominaisuudet johtuvat erilaisista teräskoostumuksista. Joten lujat kuulalaakerit on valmistettu teräksestä, joka sisältää 1 % hiiltä ja 1,5 % kromia; 18 % kromia ja 8...9 % nikkeliä sisältävä teräs on hyvin tunnettu "ruostumaton teräs", ja sorvaustyökalut valmistetaan teräksestä, joka sisältää 18 % volframia, 4 % kromia ja 1 % vanadiinia. Nämä teräskoostumukset tekevät niistä erittäin vaikea sulattaa. Itse asiassa avouunissa ja konvertterissa ilmakehä hapettuu ja alkuaineet, kuten kromi, hapettuvat helposti ja muuttuvat kuonaksi, ts. ovat hukassa. Tämä tarkoittaa, että saadakseen terästä, jonka kromipitoisuus on 18 %, tulee uuniin syöttää paljon enemmän kromia kuin 180 kg terästonnia kohden. Kromi on kallis metalli. Kuinka löytää tie ulos tästä tilanteesta?

1900-luvun alussa löydettiin ulospääsy. Metallin sulatukseen ehdotettiin sähkökaaren lämmön käyttöä. Metalliromu ladattiin pyöreään uuniin, valurautaa kaadettiin ja hiili- tai grafiittielektrodit laskettiin alas. Niiden ja uunissa olevan metallin ("kylpy") välillä tapahtui sähkökaari, jonka lämpötila oli noin 4000 ° C. Metalli sulasi helposti ja nopeasti. Ja sellaisessa suljetussa sähköuunissa voit luoda minkä tahansa ilmapiirin - hapettavan, pelkistävän tai täysin neutraalin. Toisin sanoen arvoesineitä voidaan estää palamasta loppuun. Näin syntyi korkealaatuisten terästen metallurgia. Myöhemmin ehdotettiin toista sähkösulatusmenetelmää - induktiota. Fysiikasta tiedetään, että jos metallijohdin asetetaan kelaan, jonka läpi korkeataajuinen virta kulkee, siihen indusoituu virta ja johdin lämpenee. Tämä lämpö riittää sulattamaan metallin tietyssä ajassa. Induktiouuni koostuu upokkaasta, jonka vuoraukseen on upotettu spiraali. Spiraalin läpi johdetaan korkeataajuinen virta ja upokkaan metalli sulaa. Tällaisessa uunissa voit myös luoda minkä tahansa tunnelman.

Valokaariuuneissa sulatusprosessi tapahtuu yleensä useissa vaiheissa. Ensinnäkin tarpeettomat epäpuhtaudet poltetaan pois metallista hapettaen ne (hapetusjakso). Sitten kuona, joka sisältää näiden alkuaineiden oksideja, poistetaan (ladataan) uunista ja ladataan ferroseokset - rautaseokset, joissa on elementtejä, jotka on lisättävä metalliin. Uuni suljetaan ja sulatusta jatketaan ilman ilman sisäänpääsyä (palautusjakso). Tämän seurauksena teräs kyllästyy vaadituilla elementeillä tietyssä määrässä. Valmis metalli vapautetaan kauhaan ja kaadetaan.

Teräkset, erityisesti korkealaatuiset, osoittautuivat erittäin herkiksi epäpuhtauksille. Pienetkin määrät happea, typpeä, vetyä, rikkiä, fosforia heikentävät suuresti niiden ominaisuuksia - lujuutta, sitkeyttä, korroosionkestävyyttä. Nämä epäpuhtaudet muodostavat ei-metallisia yhdisteitä raudan ja muiden teräksen sisältämien alkuaineiden kanssa, jotka kiilautuvat metallin rakeiden väliin, heikentävät sen tasaisuutta ja heikentävät laatua. Joten terästen lisääntyneen happi- ja typen pitoisuuden myötä niiden lujuus heikkenee, vety aiheuttaa hiutaleita - metalliin mikrohalkeamia, jotka johtavat teräsosien odottamattomaan tuhoutumiseen kuormituksen alaisena, fosfori lisää teräksen haurautta kylmässä, rikki aiheuttaa punaista haurautta - teräksen tuhoutumista kuormituksen alaisena korkeissa lämpötiloissa. Metallurgit ovat etsineet tapoja poistaa nämä epäpuhtaudet jo pitkään. Avouunissa, konverttereissa ja sähköuuneissa sulatuksen jälkeen metalli deoksitetaan - siihen lisätään alumiinia, ferropiitä (raudan ja piin seos) tai ferromangaania. Nämä alkuaineet yhdistyvät aktiivisesti hapen kanssa, kelluvat kuonaan ja vähentävät teräksen happipitoisuutta. Mutta happea jää edelleen teräkseen, ja korkealaatuisille teräksille sen jäljellä olevat määrät ovat liian suuria. Oli tarpeen löytää muita, tehokkaampia tapoja.

1950-luvulla metallurgit alkoivat evakuoida terästä teollisessa mittakaavassa. Nestemäistä metallia sisältävä kauha asetetaan kammioon, josta ilma pumpataan pois. Metalli alkaa kiehua voimakkaasti ja siitä vapautuu kaasuja. Kuvittele kuitenkin kauhaa, jossa on 300 tonnia terästä - kuinka kauan kestää, kunnes se kiehuu kokonaan, ja kuinka paljon metalli jäähtyy tänä aikana. Sinulle tulee heti selväksi, että tämä menetelmä sopii vain pienille määrille terästä. Siksi on kehitetty muita, nopeampia ja tehokkaampia imurointimenetelmiä. Nyt niitä käytetään kaikissa kehittyneissä maissa, mikä on parantanut teräksen laatua. 60-luvun alussa kehitettiin menetelmä teräksen sähkökuonan uudelleensulatukseen, jota alettiin pian käyttää monissa maissa. Tämä menetelmä on hyvin yksinkertainen. Vesijäähdytteiseen metalliastiaan - muottiin - asetetaan metalliharkko, joka on puhdistettava ja peitettävä erityisen koostumuksen kuonalla. Sitten harkko liitetään virtalähteeseen. Valanteen päässä syntyy sähkökaari ja metalli alkaa sulaa. Nestemäinen teräs reagoi kuonan kanssa ja puhdistetaan paitsi oksideista, myös nitrideistä, fosfideista ja sulfideista. Uusi, haitallisista epäpuhtauksista puhdistettu harkko jähmettyy muotissa. Käytettiin myös vaihtoehtoista menetelmää: metallin puhdistamiseen tarkoitetun erityisen koostumuksen kuonat sulatetaan ja kaadetaan kauhaan, minkä jälkeen metalli vapautetaan uunista tähän nestemäiseen kuonaan. Kuona sekoittuu metalliin ja imee epäpuhtauksia. Tämä menetelmä on nopea, tehokas eikä vaadi suuria määriä sähköä.

Raudan saaminen suoraan malmista, ohittaen masuuniprosessin, aloitettiin viime vuosisadalla. Sitten tätä prosessia kutsuttiin suoraksi vähentämiseksi. Viime aikoihin asti se ei kuitenkaan ole löytänyt laajaa leviämistä. Ensinnäkin kaikki ehdotetut suorapelkistysmenetelmät olivat tehottomia, ja toiseksi tuloksena saatu tuote - sienirauta - oli huonolaatuista ja epäpuhtauksien saastuttamaa. Ja silti harrastajat jatkoivat työtä tähän suuntaan. Tilanne on muuttunut radikaalisti maakaasun laajan käytön jälkeen teollisuudessa. Se osoittautui ihanteelliseksi välineeksi rautamalmin talteenottoon. Maakaasun pääkomponentti, metaani CH4, hajoaa hapettamalla katalyytin läsnä ollessa erityisissä laitteissa - reformaattoreissa reaktion 2CH4 + O2 → 2CO + 2H2 mukaisesti.

Osoittautuu pelkistäviä kaasuja - hiilimonoksidia ja vetyä - seos. Tämä seos tulee reaktoriin, johon syötetään rautamalmia.
Reaktoreiden muodot ja rakenteet ovat hyvin erilaisia. Joskus reaktori on pyörivä putkiuuni, kuten sementtiuuni, joskus kuiluuuni, joskus suljettu retortti. Tämä selittää suorien pelkistysmenetelmien eri nimet: Midrex, Purofer, Ohalata-i-Lamina, SL-RN jne. Reittien määrä on jo ylittänyt kaksi tusinaa. Mutta niiden olemus on yleensä sama. Rikas rautamalmi pelkistetään hiilimonoksidin ja vedyn seoksella. Sieniraudasta ei vain hyvä kirves - hyvää naulaa ei voi takoa. Riippumatta siitä, kuinka rikas alkuperäinen malmi on, puhdasta rautaa ei siitä silti tule ulos. Kemiallisen termodynamiikan lakien mukaan ei ole edes mahdollista palauttaa kaikkea malmin sisältämää rautaa; osa siitä jää edelleen tuotteeseen oksidien muodossa. Sienirauta osoittautuu lähes ihanteelliseksi raaka-aineeksi sähkömetallurgiaan. Se sisältää vähän haitallisia epäpuhtauksia ja sulaa hyvin. Suoran vähennysjärjestelmän etu - sähköuuni on sen alhaiset kustannukset. Suorapelkistyslaitokset ovat paljon halvempia ja kuluttavat vähemmän energiaa kuin masuunit. Suora uudelleensulatus ei ole ainoa tapa käyttää sienirautaa rautameallurgiassa. Sitä voidaan käyttää myös metalliromun korvikkeena avotakkauuneissa, muuntimissa ja valokaariuuneissa.

Rautakausi jatkuu. Noin 9/10 kaikista ihmiskunnan käyttämistä metalleista ja seoksista on rautapohjaisia ​​seoksia. Rautaa sulatetaan maailmassa noin 50 kertaa enemmän kuin alumiinia, muista metalleista puhumattakaan. Muovit? Mutta meidän aikanamme niillä on useimmiten itsenäinen rooli erilaisissa malleissa, ja jos perinteen mukaisesti he yrittävät tuoda ne "korvaamattomien korvikkeiden" joukkoon, niin useammin ne korvaavat ei-rautametallit, eivät rautapitoiset. Vain muutama prosentti kuluttamastamme muovista korvaa teräksen. Rautapohjaiset seokset ovat yleismaailmallisia, teknisesti edistyneitä, saatavilla ja halpoja irtotavarana. Myöskään tämän metallin raaka-ainepohja ei aiheuta huolta: jo tutkitut rautamalmivarat riittäisivät ainakin kahdeksi vuosisadaksi. Rauta on ollut pitkään sivilisaation perusta.

Joten siitä hetkestä lähtien, kun rautaa aletaan käyttää aktiivisesti, kehityksessä tapahtuu uusi, laadullinen käännekohta, tässä tapauksessa olemme kiinnostuneita antiikin Kreikan kehityksestä. Olen jo sanonut, että raudalla on tärkeitä indikaattoreita.

Raudan tärkein etu pronssiin nähden on, että se on halpa metalli. Tämä metalli on hyvin yleinen. Kerroimme teille, että pronssi on kuparin ja tinan seos. Kupari on melko harvinainen metalli. Tina on vielä harvinaisempi metalli. Mutta eri muodoissa olevat rautamalmit ovat melko yleisiä maan päällä. Ei tarvitse pitää mielessä Kurskin magneettisen anomalian kaltaista talletusta tai jotain muuta vastaavaa. Siellä oli hyvin pieniä esiintymiä, jotka kehittyivät erittäin nopeasti, mutta ne tarjosivat tarvittavan metallin historiallisella ajanjaksolla. Joten tämä metalli on olemukseltaan demokraattisempi. Pronssi on ollut erittäin pitkään (ja puhumme siitä tänään), se on aateliston metalli. Rauta on metalli ihmisille, nousevalle siviiliväestölle.

Toinen seikka on se, että rauta on laadukkaampaa kuin pronssi, ja siksi se vauhditti edistymistä eri tuotantoalueilla. Lisäksi vähitellen, vaikkakaan ei välittömästi, löydöt raudan alalla (teräksen keksintö, juotoksen keksintö jne., tämä koskee vain 7.-6. vuosisatoja, toistan, ei kaikkia kerralla), mutta tämä antoi jo potentiaalisen mahdollisuuden yhteiskunnan kehitykselle.

Ja monessa suhteessa raudan leviäminen johti sellaiseen tulokseen Kreikassa, että kun meillä on tämä kaaoksen aika, taantuman aika päättyy, meillä on jälleen uusi yhteiskuntarakenne, uusi yhteiskunta Kreikan alueella. Kreikka. Se ei enää muistuta minolaista Kreetan Kreikkaa tai Mykeneen Balkanin Kreikkaa. Tämä yhteiskunta on pohjimmiltaan uusi. Jos sanoimme, että 3. - 2. vuosituhannen yhteiskunnille tärkein rakenteellinen elementti oli palatsi (sanoimme, että palatsi on eräänlainen monitoiminen ilmiö ja että palatsityyppinen valtion ja yhteiskunnan organisaatio on normaali, yleinen historiallinen eliö, joka oli tyypillistä muinaisille idän maille ja tässä suhteessa Euroopalle Kreetan ja Balkanin Kreikan kanssa, se meni pohjimmiltaan maailman sivilisaation kehityksen mukaisesti), nyt, ensimmäisellä vuosituhannella, se vie muotoutuu, vähitellen muotoutuu, se ei synny heti, mutta kestää vuosisatoja, täysin uusia yhteiskuntia.

Yhteiskunnat, joissa keskus on täysin erilainen ilmiö, ei palatsi, vaan polis. Politiikka on nyt tärkein rakenteen muodostava elementti. Ja siksi tämän uuden ilmiön ymmärtämiseksi on ensinnäkin määritettävä, mitä politiikka on. Siksi puhun ensin politiikasta, ja sitten puhumme seuraavasta historiallisesta ajanjaksosta, ajanjaksosta, jolloin tämä politiikka muodostettiin Kreikan alueella.

Se on vain seuraava ajanjakso, josta keskustellaan - tämä on arkaismin aika (VIII - VI vuosisata eKr.), tämä on Kreikan politiikan muodostumisen aikakausi.

Raudan historia

Rautakausi (I vuosituhat eKr.) on ajanjakso ihmiskunnan varhaisessa historiassa, jonka määrää metallurgian kehitys ja rautatuotteiden (veitset, kirveet, astiat, aseet, korut jne.) käyttö.

Rautakausi kolmen ajanjakson järjestelmässä

Tanskalainen arkeologi Christian Jurgensen Thomsen ehdotti ihmiskunnan varhaisen historian jakamista kolmeen arkeologisten kulttuurien ajanjaksoon: kivi-, pronssi- ja rautakaudelle helpottamaan arkeologisten löytöjen luokittelua. Momsenin ehdottama parempi esineiden luokittelu Välimeren ja Lähi-idän arkeologisia löytöjä varten. Muissa muinaisissa kulttuureissa, kuten muinaisen Kiinan kulttuurissa, on vaikeampi erottaa pronssi- ja rautakaudet.
Termi "rautakausi" löytyy paljon aikaisemmin Hesiodoksen kirjasta "Työt ja päivät", jossa ihmiskunnan historia on jaettu viiteen aikakauteen: kulta, hopea, pronssi, sankarien aikakausi ja rautakausi. Tämä muinainen jako on kuitenkin mytologinen, ei arkeologinen.
Kaikki kansat ja sivilisaatiot ovat käyneet läpi metallurgian ja rautatuotteiden leviämisen ajanjakson. Mutta rautakauden kulttuurit sisältävät vain varhaisen historian sivilisaatioita, jotka sittemmin ylittivät orjakauden.

Rautakauden pituus

Rautakauden aikakausi oli lyhin muiden aikakausien joukossa. Se alkoi Kreikan pimeällä aikakaudella 1100-luvulla eKr. Euroopassa ja Lähi-idässä sekä 1000-luvulla Intiassa ja Aasiassa. Rautakauden uskotaan päättyneen kirjoitetun historian ilmestymiseen noin 3. vuosisadalla eKr., mikä antaa meille käsityksen tapahtumista sen suorilta osallistujilta (kehittynyt hellenismi ja Rooman valtio).
Amerikassa, Australiassa ja Oseaniassa rautakausi alkoi vasta eurooppalaisten tulon myötä.
Niin sanotusti elämme edelleen edistyneen rautakauden päiviä. Rauta ja metallurgia eivät ole menettäneet merkitystään tähän päivään mennessä. Viime aikoihin asti Neuvostoliitto oli verraton johtaja raudan ja teräksen tuotannossa.

Raudan löytö

Varhainen raudan saannin ja käsittelyn teknologia oli primitiivistä verrattuna nykyaikaiseen metallintyöstöön. Vanhimmat arkeologien löytämät rautaesineet olivat meteoriittista rautaa tai pikemminkin raudan ja nikkelin seosta. Rautamalmin louhinta ja raudan sulatus aloitettiin pronssikauden lopulla. Arkeologit kiistelevät siitä, mistä tämä prosessi alkoi: oliko ensin yksi raudan sulatuskeskus vai syntyikö tämä tekniikka itsenäisesti eri puolilla maailmaa. Yleisin teoria on, että raudan sulatus sai alkunsa Itä-Anatoliassa noin 1200 eaa.
Ensimmäinen raudan sulatustekniikka oli juustopuhallus. Maahan kaivettiin kuoppa, johon kasattiin malmia ja hiiltä kerroksittain. Kuopan päälle rakennettiin kupoli piipulla. Ilmaa syötettiin uuniin palkeiden avulla. Tämä muotoilu varmisti raudan uusiutumisen ilman sulamista - lämpötila oli liian alhainen. Tekniikka oli tehoton. Tämän seurauksena uunin tuhottua siitä otettiin ulos huokoinen aine, jota kutsuttiin teräkseksi. Se koostui raudasta ja kuonasta. Sitten se tiivistettiin seppävasaroiden avulla. Raakarauta oli huonolaatuista ja hauras. Se oli kovuudeltaan pronssia heikompi.
Raudan etuna pronssiin nähden oli raaka-aineiden saatavuus. Raudasta valmistetut laitteistot tulivat pronssia paremmiksi vasta teräksen keittoprosessin kehityksen alkaessa, mikä tapahtui varhaisella keskiajalla. Siitä lähtien ihmiset alkoivat käyttää rautaa laajasti. Ja ennen sitä laitteistot olivat laadultaan heikompia kuin pronssi, mutta rautamalmia oli saatavilla ja sitä löytyi melkein kaikkialta, kun taas pronssin tuotanto vaatii kupari- ja tinamalmeja, joiden esiintymät olivat kaukana ja vaativat kuljetusta ja kauppaa.
Raudansulatustekniikan keksimisen myötä ihmisyhteiskunnassa tapahtui merkittäviä muutoksia - ihmiset saivat riittävän määrän työkaluja. Käytännössä kaikki kodin tarvikkeet, saksia ja ruuveja lukuun ottamatta, valmistettiin ensimmäisen kerran rautakaudella.

Raudan tuotanto ja käyttö kuuluvat oikeutetusti ihmiskunnan merkittäviin saavutuksiin. F. Engelsin mukaan II-I vuosituhannen vaihteessa eKr. e. "Kaikki sivistyneet kansat kokevat sankariaikaansa, rautamiekan ja samalla rautaauran ja -kirveen aikakautta. Ihminen alkoi palvella rautaa, viimeistä ja tärkeintä kaikentyyppisistä raaka-aineista, jolla oli vallankumouksellinen rooli historiassa ... "

Rauta metallina tuli ihmiskunnalle tunnetuksi lähes samanaikaisesti kuparin kanssa, ja sitä käsiteltiin kuparin tavoin takomalla. Arkeologien satunnaiset löydöt rautaesineistä (pääasiassa koruja, kooltaan hyvin pieniä) ovat peräisin 4. vuosituhannelta eKr. e. Sen ajan yksittäisten esineiden kemiallinen analyysi osoittaa korkean nikkelipitoisuuden (jopa 7,5 %), mikä osoittaa raudan meteoriittialkuperän. Joten esimerkiksi Egyptissä, El-Hertzissä, esidynastian hautojen kaivauksissa löydettiin pieniä helmiä, jotka oli valmistettu taotusta rautalevystä, joka oli valssattu putkeen.

Tällä hetkellä useimmat tutkijat ovat yhtä mieltä siitä, että III vuosituhannen alussa eKr. e. Kaukasuksen Armenian vuoristossa asuneet heimot (hettiläiset, urartialaiset, mitanit) löysivät ensin salaisuuden saada rauta malmeista. Ilmainen, niin kutsuttu luontainen rauta maankuoressa, toisin kuin kupari, on erittäin harvinaista. Rauta on monien mineraalien ainesosa, joista yleisimpiä ovat magnetiitti, rikkirikkirikki tai rautapyriitit, hematiitti (punainen rautamalmi), raudan kiilto jne. Rauta sulaa lämpötilassa 1539 °C. Tästä lämpötilasta huolimatta puhaltimien parantaminen, he eivät silti saaneet pieniä takoja. III vuosituhannen alussa eKr. e. 2. ja 1. vuosituhannella eKr. löydettiin juustonvalmistusprosessi raudan valmistamiseksi. e. levisi ympäri maailmaa 1300-luvulle asti. AD on ainoa (lukuun ottamatta upokasmenetelmää, jolla ei ollut suurta teollista arvoa) raudan valmistusmenetelmä.

Juustonvalmistuksen aikana rautaa louhittiin laajalle levinneistä ja helposti saatavilla olevista ruskean rautamalmin, lakustriinin ja suomalmiesiintymistä: metalli otettiin talteen rautamalmista 800-900°C:n lämpötilassa. Prosessi tapahtui uuneissa, joissa oli vuorotellen rautamalmia ja hiiltä, ​​jotka oli aiemmin murskattu ja poltettu avotulella. Puhaltimien (suuttimet ja palkeet, jotka olivat ensin nahkaa ja sitten puuta ja metallia) avulla pakotettiin takomoon raakaa, lämmittämätöntä ilmaa, josta koko prosessin nimi tuli. Pelkistyksen seurauksena tulisijan pohjalle muodostui pehmeää hitsattua rautaa - 1 - 8 kg painoinen kukka. Kritsa koostui pehmeästä (vähähiilisestä) metallista, jonka tyhjiöt olivat täynnä jätekivestä ja polttotuhkasta muodostuneella kovettuneella kuonalla. Kuona poistettiin kukinnasta toistuvilla vasaraniskuilla. Takomisen jälkeen raudasta tuli melko korkealaatuista, mutta ensimmäisten uunien tuottavuus oli erittäin alhainen, ja raudan uuttamisaste malmeista ei ylittänyt 50%. Uunien tuottavuus on ajan myötä noussut tulisijatilan kasvun ja puhaltimien parantamisen myötä. Hyvin varhain löydettiin myös menetelmiä kovemman metallin saamiseksi - rautatuotteiden karkaisu ja hiiletys. Kaikki rautametallurgian muut saavutukset ja keksinnöt kuuluvat myöhempään aikaan.

Ensimmäistä kertaa rautaesineet (kunnianosoituksena Purshkhandin kaupungille) mainitaan 2. vuosituhannen alussa eKr. e. II vuosituhannen puolivälissä eKr. e. Heettiläinen kuningas Hattuhil kirjoittaa egyptiläiselle faaraolle Ramses II:lle raudan lähettämisestä Egyptiin. Samaan aikaan heettiläiset tunkeutuvat Pohjois-Syyriaan, Palestiinaan ja Kilikiaan, saavuttavat Babyloniin Mesopotamiassa ja miehittävät Egyptin pohjoiset alueet. Arkeologi V. Petri löysi kaivauksissaan Gerarissa Palestiinassa rautaisia ​​vantaita, sirppejä ja kuokia, jotka hän ajoitti 1000-luvulle. eKr e. Rautaa alettiin kuitenkin käyttää laajalti muinaisessa idässä 800-800-luvuilla. eKr e. Mesopotamian pohjoispuolella sijaitsevan assyrialaisen vallan kukoistusaika kuuluu tähän aikaan. Jopa XIII vuosisadalla. eKr e. rautaesineitä asetettiin lahjana temppeleitä muuttaessa. Alkaen IX vuosisadalta. Assyrialaisissa asiakirjoissa mainitaan rautakuokat ja tikarit, mutta vielä tuolloin rauta ei ollut vielä täysin korvannut pronssia ja kiveä työkalujen valmistuksessa. Nykyaikaisen Khorsabadin kaivausten aikana Assyrian kuninkaan Sargon II:n palatsissa, joka hallitsi VIII vuosisadalla. eKr eli rautaharkkojen ja -työkalujen (lapiot, auranterät, kuokat) varasto. Vasta 800-luvulta eKr e. rautaa käytetään laajalti. Assyrialaiset soturit alkavat valmistaa siitä panssareita ja aseita (kuoret, kilvet, kypärät, miekat, keihäät).

Rauta Kreikassa

Opimme ensin raudan käytöstä antiikin Kreikassa Homeroksen runoista Ilias ja Odysseia. Iliaksen tekstissä on 23 ja Odysseiassa 25 viittausta rautaan. Runoissa esiintyy seppiä, kultaseppiä, parkitsejia, savenvalaajia ja puuseppiä. Käsityön erottaminen maataloudesta antiikin Kreikassa oli kuitenkin vielä kehityksensä alussa. Maatalous ja karjankasvatus säilyivät talouden päätoimialoilla. Kaupalla ei vielä ollut suurta merkitystä; maa oli yhteisöjen omaisuutta. Kiinteistöjen kerrostumisprosessi kiihtyi kuitenkin koko ajan. Jatkuvat sodat toivat orjia. Orjuus oli patriarkaalista ja rajoitettua. Toisin kuin muinaisen idän maissa, joissa orjia käytettiin laajalti temppeli- ja palatsitalouksissa, kastelujärjestelmien rakentamisessa ja käytössä sekä rakennustöissä, antiikin Kreikan orjat eivät harjoittaneet maataloutta tai käsitöitä. Niitä käytettiin vain kotitöihin.

VII-V vuosisadalla. eKr e. Kreikassa alkaa tuotantovoimien nopean kehityksen aika raudan laajan leviämisen ja sen tunkeutumisen kaikille talouden aloille. Raudan ja ei-rautametallien malmien säännöllinen louhinta on saamassa jalansijaa. Samos, Knossos, Korinti, Chalkis, Lakonika, Aegina ja Lesbos tulivat kreikkalaisen metallurgian tärkeimmistä keskuksista.

Vähitellen Kreikkaan muodostui orjaomistusjärjestelmä. Orjia omistavat kaupunkivaltiot (poliset) ilmestyivät. 4-luvulla eKr e. orjuus Kreikassa saavuttaa suurimmat mittasuhteensa. Se kattaa kaikki tärkeimmät tuotannonalat ja siitä tulee hallitseva hyödyntämismuoto.

Ilmainen työ on lähes kokonaan korvattu orjatyöllä, erityisesti käsityötuotannossa. 7. vuosisadan ensimmäisellä puoliskolla. eKr e. alkaa lyödä kolikoita. Merikaupan kehittymisen yhteydessä (5.-4. vuosisadalla eKr. Ateenan Pireuksen satamasta tuli merikaupan keskus), lyödyt kolikot levisivät nopeasti koko Välimerelle. Hyödyke-raha-suhteiden kasvu johti kolmanteen suureen sosiaaliseen työnjakoon - on olemassa "luokka, joka ei enää harjoita tuotantoa, vaan ainoastaan ​​tuotteiden vaihtoa, nimittäin kauppiaita".

Kreikan tuotantovoimien kehityksen vaikutuksen alaisena, mikä johtuu raudan laajasta käytöstä talouselämässä sekä Aleksanteri Suuren valloituksista itäisen Välimeren maissa, Länsi-Aasiassa hellenistisen ajanjakson aikana. (Hellenismi on ajanjakso itäisen Välimeren, Länsi-Aasian ja Mustanmeren historiassa Aleksanteri Suuren valloituksista (IV vuosisata eKr.) ennen Egyptin valtaamista Rooman toimesta (I vuosisata eKr.)) orjaomistusjärjestelmä siellä olemassa olleet valtiot saavat uusia piirteitä. Kaikkialla orjuus ja orjakauppa lisääntyvät valtavasti; orjat asetettiin maalle pienissä ryhmissä, suurin osa heidän tuotteistaan ​​meni orjanomistajalle. Kaupungit alkavat olla tärkeässä roolissa kauppa- ja käsityökeskuksina; he alkoivat juurruttaa muinaista orjuuden muotoa ja polisjärjestelmää, mutta samalla säilyttivät monia despoottisten valtioiden piirteitä ja ennen kaikkea kuninkaan ylimmän maan omistuksen. Hellenistisenä aikana kreikkalaiset perustivat useita siirtokuntia Mustanmeren alueelle, jossa myös politiikkaa nousi.

Raudan rooli käsityötuotannossa

Ainoastaan ​​raudan laajan tuotannon seurauksena käsityö erottui lopulta maataloudesta. Käsityön erottuessa maataloudesta luodaan tuotannon edellytykset suoraan vaihtoon.

Käsityötuotannon perusta Kreikassa oli työpajat - ergasteria. Tällaisissa työpajoissa työskenteli yleensä 3–12 orjaa. Työpajan johdossa oli joko orjanomistaja tai orjavalvoja. Vasta IV vuosituhannella eKr. e. siellä oli ergasteria, joka yhdisti useita kymmeniä orjia. Työpajan sisällä ei ollut työnjakoa: pääsääntöisesti valmiin tuotteen valmistus alusta loppuun oli yhden työntekijän työtä. Kuitenkin keramiikkapajoissa VI vuosisadalla. eKr e. oli työnjako: ruokien muovaus, paahtaminen suoritettiin eri käsityöläisten toimesta.

Raudan laajan käytön aiheuttaman teknisen vallankumouksen seuraus oli ennen kaikkea käsityötuotannon erilaistuminen ja käsityövälineiden valmistuksen korkea taso. Muinaisessa Kreikassa ja Roomassa käsituotannossa työskentelivät orjien ohella vapaat käsityöläiset.

Seppätyö saavutti korkean tason. Takomoissa oli takomo, jossa oli manuaaliset kaksoispuhaltimen palkeet. Keskeisen paikan miehitti rauta- tai pronssinen alasin. Sepät käyttivät vasaroita, pihtejä, kirveitä, nivelpihtiä, talttoja, ruuveja ja poraa. 8-luvulla eKr e. seppä Glaucus Chios keksi menetelmän juotosraudan; siihen asti käytettiin niittausta.

Kuparin ja pronssin prosessoinnissa käytettiin seuraavia toimenpiteitä: valu, taonta, stanssaus, takominen, kaiverrus, upotus, juottaminen, piirtäminen, hopeointi ja kultaus. Aikakautemme ensimmäisinä vuosisatoina hiekkaa alettiin käyttää roomalaisissa työpajoissa metallipintojen käsittelyyn. Aiemmin tunnettujen ei-rautametallien ja metalliseosten - kuparin, kullan ja hopean - rinnalla otettiin käyttöön messinki ja antimoni.

Pronssivalussa saavutettiin korkea ammattitaito. Valimopajan kuva tunnetaan mustahahmoisesta maljakosta 6. vuosisadalla eKr. eKr e. Pajassa oli sulatusuuni, jossa oli tulipesästä erotettu erityinen kammio; tähän sulatuskammioon asetettiin suuri metallilla täytetty saviastia. Taideesineet valettiin vahamallin mukaan. VI vuosisadan lopussa. eKr e. onttovalua käytetään ensimmäistä kertaa suurten pronssipatsaiden valussa. Esimerkki korkeatasoisesta käsityöteknologiasta on rakennus 3. vuosisadalla eKr. eKr e. jättiläinen auringonjumalan patsas Rodoksen saarella. Patsaan rautarunko oli asennettu massiiviselle jalustalle; sitten tähän kehykseen patsaan pronssinen kansi kiinnitettiin osiin. Tätä 35 metriä korkeaa patsasta kutsuttiin "Rhodoksen kolossiksi", ja se luokiteltiin myöhemmin "maailman seitsemän ihmeen" joukkoon.

Raudan rooli rakentamisessa

Rautatyökalujen laajan käytön myötä kreikkalainen arkkitehtuuri ja rakentaminen alkoivat kukoistaa. Kreikkalaiset arkkitehdit omistavat yhden arkkitehtuurin tärkeimmistä saavutuksista - järjestyksen luomisen (säännöllinen arkkitehtoninen muotojärjestelmä): doric, ionilainen korinttilainen.

Klassisella antiikin Kreikan kaudella (5.-4. vuosisadalla eKr.), Ateenan nousun aikana, kehitettiin tekniikoita yksittäisten rakennusosien harmoniseen suhteeseen. Tämä on kreikkalaisen taiteen kukoistusaika. Maailman taiteen mestariteoksia, kuten Ateenan akropolis Parthenon, Siivettömän voiton temppeli jne., rakennetaan.. Parthenon pystytettiin vuosina 447-438. eKr e. arkkitehdit Iktin ja Kallikrates kreikkalaisen kuvanveistäjä Phidiasin johdolla. IV vuosisadalla. eKr e. Epidaurukseen rakennettiin teatteri - yksi parhaista rakennustekniikan monumenteista. Kreikan kulttuurin vaikutuksesta roomalaiset omaksuivat järjestysjärjestelmän. VI-I vuosisadalla. eKr e. rakennustekniikassa kaarevia ja holvirakenteita käytetään laajalti, suuria julkisia rakennuksia rakennetaan. Rakennettiin jättimäinen amfiteatteri, Colosseum, 187,5 metriä pitkä, 156,7 metriä leveä ja jopa 46,6 metriä korkea ja johon mahtuu 90 tuhatta ihmistä. Rakennuksista, joissa roomalaiset saavuttivat suurta taidetta, tunnetaan Marsin kentällä oleva valtava stadion, Flavian palatsi, Tituksen kaari kahdella voitonreljeefillä. Monumenteista ei voi olla mainitsematta kuuluisaa majakkaa (joka tunnetaan yhtenä "maailman seitsemästä ihmeestä"), joka rakennettiin valkoisesta marmorista vuonna 283 eaa. e. Pharoksen saarella Aleksandrian sataman sisäänkäynnillä. Pharoksen majakka oli 120 m korkea kolmikerroksinen torni, joka ei toiminut vain majakana, vaan myös suojasi sataman sisäänkäyntiä vihollisaluksilta; tornin sisällä sijaitsi suuri varuskunta. Kalkkikivestä rakennetun tornin alaosassa oli neliöosa, jonka sivupituus oli 30,5 m; toinen kerros oli oktaedri; sylinterin muotoisessa yläkerroksessa paloi majakkatuli. Majakan polttoainetta nostettiin aaseille kierremäisellä rampilla. Tornin alaosassa oli valtava säiliö, jossa oli juomavettä.

Rakentamisessa rautaa käytettiin vain niittien, erilaisten paperiliittimien, tappien, puffien muodossa, mutta sitä käytettiin laajalti myös puusepän ja puusepän työkalujen valmistukseen: kirveet, porat, vasarat, pituus- ja poikittaissahot, talttat , leikkurit, taltat, lentokoneet.

Ikkunoihin laitettiin lasia (Pompejin kaivauksissa löydettiin pieniä ikkunoita, joiden koko oli 4x5 cm) ja kiilleä (jonka Plinius mainitsee). Lasista valmistettiin myös värikkäitä mosaiikkeja.

Kivien sopivuuden ja tason tarkistamiseen rakentajat käyttivät kompassia, vesivaakaa, luotiviivaa, viivainta ja neliötä. 5-luvulta eKr e. mekanismit painojen nostamiseen tunnettiin (lohkot, portit, ketjunostimet).

Raudan laatu ja laajuus

Rauta, vaikkakaan ei heti, osoitti täydellisempiä ominaisuuksia kuin pronssi. On yleisesti hyväksyttyä, että työvälineiden parantaminen merkitsi sosiaalista edistystä.

Useimpien asiantuntijoiden mukaan siirtyminen pronssista rautaan tapahtui todennäköisesti käytännön tarpeiden vuoksi. Itse asiassa pronssiset työkalut ovat kestävämpiä, eikä niiden valmistus vaadi yhtä korkeaa lämpötilaa kuin rauta. Pronssi on kuitenkin aina ollut kallis metalli, ja pronssivalimo on työläämpää, mikä johtuu ensisijaisesti jäykästä riippuvuudesta raaka-ainelähteistä, ensisijaisesti tinasta, joka on luonnossa paljon vähemmän yleistä kuin kupari. On arvioitu, että edes muinaisessa Egyptissä kuparin louhinta ei ylittänyt 7 tonnia vuodessa. Egyptiläiset toivat kuparia. Keski-Euroopassa tuotettiin noin 16,5 tonnia vuodessa. Mykeneen aikakaudella 400 Pylos-pyörää tuotti 1 tonnin pronssia vuodessa.

Pronssikauden lopussa alkoi pronssityökalujen massatuotanto, mikä johti hyvin nopeasti tinavarantojen ehtymiseen. Ja tämä aiheutti tuotannon kriisin, josta todennäköisimmin tuli kannustin rautametallin alan tutkimukselle.

Tiedetään, että kerrostuneissa yhteiskunnissa metallurgia oli aateliston hallinnassa. Tämä koskee ennen kaikkea pronssivalutuotantoa. Rautamalmeja oli helpompi saada. Suomalmeja löytyy melkein kaikkialta. Tämä seikka osoittautui ratkaisevaksi laajalle metsävyöhykkeelle, joka pronssikaudella jäi sosioekonomisessa kehityksessä jälkeen eteläisistä alueista. Maatalouskoneet alkoivat parantua, ilmestyi rautainen auran terä, joka soveltuu raskaan metsämaan kyntämiseen. Maatalouden ala on laajentunut merkittävästi metsävyöhykkeen ansiosta. Tämän seurauksena monet Länsi-Euroopan metsät katosivat rautakaudella. Mutta jopa perinteisesti maatalousalueilla raudan käyttöönotto paransi kastelujärjestelmiä ja lisäsi peltojen tuottavuutta.

Antiikkimaatalous muotoutui kastelemattomaksi auraviljelyksi, jolla oli kaupallinen luonne. Maan ja inhimillisten resurssien tarve kiihdytti naapuriheimojen osallistumista taloudelliseen toimintaan ja johti suureen Kreikan kolonisaatioon.

Lauhkealla vyöhykkeellä maataloudella oli erilainen luonne. Pitkään uskottiin, että slash and polta -maatalous sai alkunsa täältä rautakaudelta. Tämä tapahtui aikaisemmin, mutta rautakausi oli sen leviämisen aika. Slash-and-polta-maataloudella oli suuri haittapuoli - maaperä ehtyi nopeasti, ja he tarvitsivat paljon enemmän kuin kastelu. Siksi he alkoivat yhdessä alileikkauksen kanssa käyttää kaksikenttää ja kolmikenttää. Metsäaroilla kehittyi kastelematon peltoviljely ja erilaiset karjankasvatusmuodot. Metsävyöhykkeellä peltoviljelyn ohella harjoitettiin karjanhoitoa, metsävyöhykkeen syrjäisillä alueilla, erityisesti Uralin takana, metsästys ja kalastus olivat edelleen elämän perusta.

Arojen vyöhykkeelle on kehittynyt uusi taloudellinen ja kulttuurinen tyyppi paimentolaispaimentoijia. Se ei ollut vain erityinen talous, vaan myös erikoinen elämäntapa, josta puhumme myöhemmin.

Maatalouteen ilmestyi monia uusia tai kehittyneempiä työkaluja, esimerkiksi sirpit, viikate, puutarhaveitset, rauta-aurat ja -aurat sekä metsänhakkuukirveet. Rautahaukat ja lapiot 500-luvulla. eKr. tunneli kaivettiin Samoksen saarelle.

G.Childin mukaan aikakautemme alussa. Kaikenlaiset käsityöt ja maatalousvälineet, paitsi ruuvi ja saranat, tunnettiin jo ennestään. Rautakaudella seppätyöstä tuli ensimmäinen ammattimainen ammatti. Ilmestyi monia sepän työkaluja ja työkaluja puutynnyrien, kenkien ja nahan työstämiseen. IV vuosisadalla. eKr. Kiven jauhamiseen tarkoitettu pyörivä mylly keksittiin. Attikassa alettiin käyttää rautaista akselia pyörissä, mutta Englannissa ja Pohjois-Euroopassa sitä alettiin käyttää vasta aikakautemme alussa. Jo VIII vuosisadalla. eKr. erilaisia ​​pieniä kuljetusosia alettiin valmistaa raudasta.

Asetyö on erikoistunut. Teräsmiekat, kypärät ilmestyivät aseistukseen, nuolenpäiden massatuotantoa säädettiin. Takaisin II vuosituhannella eKr. Kevyt hevoskärryt keksittiin, mutta rautakaudella etu siirtyi ratsastukseen. IX-VIII vuosisadalla. eKr. Assyrialaiset ottivat käyttöön pysyviä ratsuväen yksiköitä ja alkoivat käyttää teräsvanteita pyörissä. Assyrialaisella taktiikalla oli haittapuolensa: yhden ratsumiehen kuolema aiheutti ratsuväen epäjärjestyksen. Ratsastaja, jonka pääase oli tikka, oli erittäin haavoittuvainen. Koska jalustoja ei tuolloin ollut, ratsastaja joutui pitämään ohjaksista yhdellä kädellä. Jos jalkaväki pystyi ampumaan 6-7 laukausta minuutissa, niin ratsumies paljon vähemmän. Siksi Assyriassa ratsasmiehet ratsastivat kaksin. Myöhemmin, kevyen syyttiläisen jousen ja skyttien taktiikan käyttöönoton jälkeen, assyrialaiset uudistivat armeijaa.

Tiedetään, että hevosen selässä istuvat skyytit ampuivat sivuttain ja taaksepäin. Massiivinen ratsuväen armeija ilmestyi. 7-6-luvulta eKr. Skytian nuolet tuotiin kaikkiin Lähi- ja Lähi-idän armeijoihin. Piirustuslaitteet ovat kehittyneet: ponttonisillat, tunnelit, piirityspenkereet, lyöntipainat, laitteet kivien heittämiseen ja polttohinaukseen. Laivasto (soutualukset) ilmestyi. Muita innovaatioita ovat shaduf (nosturi veden nostamiseen), gerd (köysi, joka on yhdistetty renkaaseen ripustetuilla nahkakauhoilla, härän vetämä), sakiya (vettä nostava pyörä teräsakselilla).

Talonrakennustekniikat ovat parantuneet, arkkitehtuuri on tullut täydellisemmäksi, linnoitustyypit ovat monimutkaistuneet, niiden levinneisyysalue on laajentunut merkittävästi pohjoiseen. Joskus Itä-Euroopan rautakautta kutsutaan siirtokuntien aikakaudeksi. Helpompi tienrakennus. Vaihto laajeni, kolikoita alettiin lyödä.

Taloudelliset edellytykset vauhdittivat monimutkaisten hierarkkisten yhteiskuntien muodostumista. Uusia valtiomuodostelmia ilmestyi. Edistyneiden sivilisaatioiden vaikutustekijä primitiivisellä reuna-alueella tuli voimaan. Gordon Childin mukaan halvat laitteet ja aakkoset tekivät yhteiskunnasta demokraattisemman.

Jaspersin mukaan I vuosituhat eKr. on aksiaalinen aika. Persiassa syntyi klassinen juutalaisuus ja zoroastrianismi, Kiinassa - kungfutselaisuus, Intiassa tapahtui siirtyminen vedismistä buddhalaisuuteen, janismiin ja muihin virtauksiin, Kreikassa - esihomeerinen mytologinen sykli korvattiin klassisella filosofialla.