Бронзова епоха в металургията (статия)

Пълен текст

Ключовата техническите от драстична промяна бронзовата ера, се счита за развитието на селското стопанство и напояването цикъл пълен металургичен производство на метали и добив на руда, включително, изгаряне на дървени въглища, учебни материали, топене и рафиниране на суров метал, леене, коване, изтегляне на тел и други видове рециклиране на метални отпадъци. В бронзовата епоха са усвоили технологията на топене и обработка на метали, известни като "седемте метали старини": мед, злато, олово, сребро, желязо, живак, калай и [2-8].






новите технологии са били изобретени за добив и преработка на камък. В строителния бизнес започна широко използване на метални прибори и инструменти: чукчета, Кайл, свредла, чукове, тесли, длета.

Появата на цивилизацията на древния свят изисква развитието на транспорта. За тези цели, да се използват естествени водни пътища и множество водни канали, проправя пътя за колесни колички.
Първото изображение на колела транспорт, принадлежащ към III хилядолетие преди Христа Това открива в бившия Шумер [2-6] (фиг. 1). Имаше леки колесници - древен вид военно оборудване. Колесниците са основната сила на всички армии на древния свят, докато началото на късножелязната (т.е. преди средата на I хилядолетие пр. Д.). Задължително лесното им колело, което може да бъде произведена само с помощта на специален инструмент метал (фиг. 2) [9].

Общоприето е, че решаваща роля за техническия прогрес в ерата на бронз отливка се играе от появата на оси, мечове, и мотики - основните видове инструменти и оръжия [4-6, 8-10]. В основата на цивилизацията е металургията на медта.

Металургични пещи, най-характерното от бронзовата епоха са открити Австрия (Mitteberg), Азербайджан (Mingechevir), в Сардиния. Четириъгълна или цилиндрична пещ имаше дебели стени, на височина до половин, са направени от камък и покрита отвътре с глина (или глина цялост). На огнището имаше лека вдлъбнатина за събиране на метал. Предната стена на долната част е снабдена с отвор, през който гофрираните проведени взрив поток и освобождава от шлаката от пещта.
Разтопено блокове на медни руди съдържат значително количество шлака включвания. Те са разделени от удари с чук. Рафиниране на черна мед се извършва в малки пещи и тигели. Така на стопен блистерни медни тръби доставя въздух вентилатор с по-голямата част от останалите примеси в него, с изключение на благородни метали (злато и сребро), окислени и образува шлака [7 8.15].
През бронзовата епоха достига високо ниво на технология на студено коване и леене.
Коване - старият метод на метал формоване. Овладяването на родния метод за обработка на метални коване на базата на уменията и опита, натрупани производство на каменни оръдия на труда чрез "отрежете" чук рок камък на [15,16].

Роден мед, който примитивен човек първия също счита тип камък при удара камък чук не даде специфичен камък чакъла и променя формата си, и размери, без прекъсване на материал. Това е забележителен технологични свойства на "нова скала" е извличане мощен стимул роден метал и го използват като мъж. Освен това се наблюдава, че изковаването увеличава твърдостта и здравината на метала.
Като първият чук обикновено се използва части от твърд камък. Primitive занаятчия притискане камък в ръката си, за да нанесе удари върху парче роден или разтопен метал руда. Развитието на този прост процес коване доведе до създаването на чук ковач на preimage, снабдена с дръжка [3-6].

Вторият от най-старите методи за обработка на метали започва леене [3-6, 10]. Стопеният метал по време на втвърдяване може да приеме формата на всеки обект. На първо място, леене се извършва в открити глинени или пясъчни форми. Те бяха заменени с отворени форми, издълбани от камък, както и формата, в която вдлъбнатината на формовани елементи са в една и съща листа, а другата е просто плосък, за да прикрие.
Следващата стъпка е изобретяването на сплит плесени и затвори форми за отливане измисли. Във втория случай, на първо място восък вкопчи точен модел на бъдещата продукт. След това се намаза с калта и изстрел в пещ. Восъкът се разтопи и глина се точното отпечатък на модела и се използва като матрица. Този метод е получил името на леене от модел на восък. Магьосниците са били в състояние да хвърли кухи предмети е много сложна форма. За образуването на формите на фурната за вмъкване практикува специални глинени ядра (сърцевини),. Малко по-късно е изобретен от други, по-сложни техники за леене [10,11].
Древните форми, изработени от камък, метал и глина. Последният, като правило, са били направени от отпечатъка в глинени специално изработени модели (направен от дърво и други материали) предмети. Може да се използва и да се хвърли на метални изделия. Трябва да се отбележи, че формите, издълбани от камък или хвърли метал, поради по-високата им стойност не винаги служат за производство, формирани чрез инжектиране части, и могат да бъдат използвани, за да ги стопяеми модели се направи. Например, в някои области на Англия е записан в производството на оловно-киселинни модели бронзови форми.
Cast мечове и кинжали пред други бронзови изделия са се превърнали в произведения на изкуството. Древните мечове, намерени при археологически разкопки, които често се получават не само сложни дръжките с лети модели, но и богат инкрустирани в сребро, злато и скъпоценни камъни. Те са направени като твърд каучук и биметални, с пълнеж технология. Това позволи на меч или кама нож гласове от твърда prokovyvat бронз и дръжката на една - мек бронз, добър кастинг свойства и цвят. Биметални мечове обикновено са подадени от модел на восък.
Според съвременните концепции, ранната бронзова епоха - това е ерата на неразделена върховенството на арсен бронз. Tin замени арсенът само в II хилядолетие пр.Хр. Имайте предвид, че качеството на продукти от калай и бронз арсен почти същото, където калай бронз технология за обработка на значително по-сложно, тъй като горещо коване често изискват (макар и при ниски температури). Рядко намира на повърхността на калай минерали. Въпреки това, калаен бронз е почти универсално заменя арсен [8].






Основната причина е, както следва. В древни времена, хората, лекувани метални предмети изключително внимателно, поради високата им цена. Повредени елементи, изпратени за ремонт или претопяване. Но функция е арсен изпаряване при температури от около 600 ° С Той се проведе при тези условия отгряващ бронз. Загубата част от арсен, метали променят техните механични свойства за по-лошо. За да се обясни това явление е древните металурзи не можеше. Въпреки това, известно е, че докато не хилядолетие пр.Хр. продукти от мед и бронз скрап стойност е по-евтино от "оригинал" метал [7] продукта.
Имаше и друг обстоятелство, което допринесло арсен изместване на металургично производство. Постоянно излагане на токсични арсен изпарения на тялото води до чупливост на костите, заболявания на ставите и на дихателните пътища. Не е чудно, че древните металурзи не създават впечатление за силни и здрави хора. Куцане, навеждам се, стави щам са професионални заболявания майстори са работили с арсен бронз. Не без причина в митовете и легендите на много народи в древните епоси често изобразяван металурзи куц, гърбав, а понякога - джуджета, с неприятен, раздразнителен нрав, рошава коса и отблъскваща външност. Дори древните гърци бог Хефест металургични беше слаб.
Tin беше последният от седемте метали на древността, които стават известни на човека. Той присъства в природата в природна форма и само минералната като практическа стойност и трудно каситерит е malorasprostranennyh [12-17]. Въпреки това, този минерал е бил познат на човека от древни времена. Фактът, че каситерит е другар (макар и рядко) на златото в своите наноси. Благодарение на високото специфично тегло на злато и каситерит чрез промиване на злато остава на пробиване тави древните миньори. Въпреки, че фактите за използване на каситерит древни занаятчии самата неизвестен минерал е вече през неолита запознат човек.
Очевидно е, че за пръв път калай бронза е произведено от полиметални руди миниран от дълбоките части на медни залежи, състоящ се от каситерит и влезе заедно с медни сулфиди. Древните металурзи, вече има познания за положителното въздействие върху свойствата на метал realgar и orpiment, доста бързо привлече вниманието към новия елемент на цената - "калай камък". Поради това, появата на калай бронз е най-вероятно в няколко промишлени райони на древния свят [1, 7, 8].

Въпреки изключителни постижения в металургията на медта, "най-тек" металите от бронзовата епоха злато е [4-6]. БК III хилядолетие вена злато добива в Европа и Азия от почти всички добре познат на своите депозити. Древните египетски и шумерски текстове често могат да бъдат намерени споменаване на вида се използват в древността злато. Виждам разликата в произхода му, "река", "планина", "скалист", "златен камък", както и в цвят. Цвят нерафинирано злато зависи от своите естествени примеси. Мед, сребро, арсен, калай, желязо и др Древните металурзи са взели всички златни сплави за разновидностите на злато. Археолозите са открили древни златни предмети, които покриват широк спектър от цветове, от мътно жълто и сиво с различни нюанси на червеното.
Почистване технологии (рафиниране) на злато от примеси е известен още шумерите III хил.пр.Хр. Нейното описание се съдържа в ръкописите на библиотеката на асирийския цар Ашурбанипал. Според тази технология, златото се стапя заедно с олово сол и ечемик трици в специални съдове, изработени от глина се смесва с кост пепел. Получената шлаката се абсорбира от порести стени на пот, и остава на дъното пречистен злато сплав със сребро. По този начин, златото отстранява от всички примеси, с изключение на сребро. В Близкия изток и Египет са широко прилагани позлата - фолио. Фолио, покрито с различни предмети: както метал и дърво. Например, използвайки коване или органична лепило златно фолио е прикрепен към изделия от бронз, мед и сребро. В този случай позлатяване спаси мед и бронз от корозия. Злато фолио често покрит с дървени мебели, като го прикрепите с малки златни нитове. Разредител златни плочки са залепени към дърво, предварително покрити слой на специални мазилки [16].
В ерата на древния свят получил широко производство на бижута и златни бродирани роби. Бижута занаят консумира огромно количество благородни метали и техните сплави, особено под формата на тел. Злато и сребро тел се използва и като еквивалент на стойността на търговията.
През първата половина на миналия век пр.н.е. III метал, особено бижута, достигнал високо ниво в Месопотамия. Wide развитие тук е получил обработката на злато, сребро и електрон. От особен интерес е известен погребението Queen Shubad (XXVI-XXVvv. Пр.Хр.). Дрехите й бяха покрити с богати орнаменти, изработени от злато, лапис лазули, карнеол. Масивна прическа се състои от диадема, венец от златни листа, златни пръстени и три златни цветя. В корона използва тънък диаметър злато тел на mm рана 0.25-0.30 по спирала около 2,38 мм в диаметър. Смята се, че жицата е направена чрез теглене.
Най-старите образци на тел произведени или чрез коване или рязане на ковано ламарина. В Абидос (Египет) установи, тел гривна, датиращи от 3400 г. пр.н.е. Тя се състои от две групи от мъниста, свързани с верига на златни проводници усукани заедно и гъста коса. Богато украсени тел имал същия диаметър (0.33 mm), който беше в косата.
Има два основни начина за получаване на кована жица. В първия метод, слитъци или Slug unfetters чук прът в желаната дебелина и профил. При втория метод на слитък или заготовка ковък лист се получава, и след това се нарязва на ленти, чиито ръбове са заоблени с чук. Когато са получени кръгъл режещ дълги парчета от тел - в този определят неговото предимство. Пример за практическо използване на кръгъл режещ металната лента може да бъде изработен от злато вече от 1,5 метра са открити в един от гробове Ur [17].
като филигранни (филигранни) продукти, датирано III век преди Христа, намерени в Ур Същността на производството на филигран е, че на тънък злато, сребро или меден проводник с кръгло или квадратно напречно сечение извършва мрежести или спойка метална основа модели. За повече красота тел, предварително се изви в две или три направления и сплескан. Станете разпространена сред древните народи на златните бродирани дрехи. Особеността на този вид изкуство е възможността да се произвеждат най-тънките нишки от проводник, че с основния материал за образуване на еластична тъкан.
Опитите да се произвеждат по-деликатен и тънка тел довели до факта, че той постепенно се разработва нов начин за получаването му. За изглаждане на неравностите и уплътнение стоманената жица калибриране да прокара през отворите на твърди материали. Проби от такава жица от злато, от IV хилядолетие пр.н.е. намерено в Египет. Впоследствие тази операция planarizing изтегляне на тел еволюира в [16].
Смята се, че в най-примитивната форма на метод за рисунка започва да се прилага в най-старата период (преди появата на метални инструменти) за довършителни пръчки дартс и харпуни. Пръчки, произведени от суров дървен материал и след това калибрирани в чертеж (чертеж) чрез изправители кост. Разкопките на гробници в Египет, периодът на Средното царство (2800-2500 г. пр.н.е.). Потвърдете, че техниката, изправяне дървени пръти е бил широко разпространен в античността. Открити картина, изобразяваща две занаятчии използват изправяне пръти, изработени от дърво.
технология разделяне метал се усвоили поради развитието на сребро металургия. Древните сребърни изделия, намерени на територията на Иран и Анатолия (днешна Турция). В Иран, те са открити в село тепе Сиалк: бутони, датиращи от началото на V век пр.н.е. В Анадола Beycesultan, сребърен пръстен намерен датираща от същия края на хилядолетието.
сребро металургия възникнали в пряка връзка с производството на оловни съединения, съдържащи олово и сребро едновременно. Артефакти от две от тези метали, обикновено синхронно. Оловни руди, съдържащи значителни количества сребро са често срещани в много региони на света. Известен със своите депозити в Испания, Гърция, Иран, Кавказ. Процесът на отделяне на сребро от олово, наречен kupelyatsiey, вече е известно в IV хил пр За отделяне на олово и сребро използва kupelyatsiyu: окисляване на олово, оксид на разделяне (глет) сребърен и последващото "повторно" възстановяване на олово оксид [2-7].
У дома среброто почти навсякъде се появява по-късно мед и злато. От него са направени, предимно съдове, накити и бижута. Бързо научих как да се направи сребърно фолио и аксесоари, които красят дрехите и мебелите. Още в III хилядолетие преди Христа Сребърен е бил използван за спояване медни продукти.
По този начин. Периодът на бронзовата епоха може да се счита за раждането на цветната металургия. Основи известни методи термично оползотворяване на цветни метали от руди, механична обработка и леене са усвоени до върха I хил.пр.Хр.