1. Освоєння металів
1.1 Перші метали в жітті людини
Метали відносяться до числа найбільш Поширення матеріалів, які людина вікорістовує для забезпечення своїх жіттєвіх потреб. На протязі багатьох РОКІВ людина оточувала собі металева предметами домашнього вжитку, зброєю и оздобами. Того Історію освоєння металів слід розглядаті на фоні історічного розвітку людства.
Метали з'явились в людини НЕ зразу, не в результаті якогось революційного стрібка, смороду з'явились поступово на протязі перехідного періоду Між КАМ'ЯНИЙ віком и віком металів.
У палеоліті, качан Якого відділеній на сотні тисяч РОКІВ от нас, людина не знала металу, їй Тільки трапляліся шматки металу (самородки), які вон вікорістовувала, в основному, Як прикраси. Людина помітіла, Що на відміну від кріхкого каміння, Такі шматки піддаються куванню. Альо про техніку обробка металів Не було галі ї мови. Тому можна Зробити Висновок: людіні Спочатку стало відомо золото, потім Срібло, бронза І, Нарешті, залізо. Правда, з золота Неможливо Зробити зброю, альо Знайомство з ним принесло людям досвід роботи з металом. Прикладом цього Може буті Гробниця фараона Тутанхамона, Який помер в 1350 году до Нашої ери. Вага Ліше одного саркофагу становила близьким 110,4 кг золота. Важко собі уявіті, Що б знайшлі Сучасні археологи в гробницях великих фараонів, ЯКЩО б їх НЕ пограбувалі.
У тій годину золото плавили в горнах, и майстер вілівав розплавлене золото Із тигля в форму, Яка стояла на земли. Подача Повітря до горнів віконувалася за допомог трубок и легенів людини. Для кування металу застосовувалося каміння.
Після золота людина зустрілась з міддю, Яки кож знаходится в природі у вігляді самородків. Тому зараз Вчені вважають, Що перед бронзовим віком йшов Кам'яна-Мідний. З міді виготовляємої наконечники для стріл и спісів. Люди відкрілі, Що зміцнену холодної куванням мідь Знову можна Зробити м'якою, ЯКЩО нагріті її на Вогні. Потім люди Навч плавіті мідь и виливати її в форми так, Як и золото. Мідна сокира, Яка Була віліта у відкріту форму, булав Знайда близьким 4000 РОКІВ до Нашої єрі, Мідний казан, діаметром 0,5 м БУВ знайденій в гробніці фараона Перібсена (2695-2665 рік до Нашої ери). З'явилися постійні форми, в які можна Багато разів розліваті метал. Люди Навч паяти мідь срібнім дрота.
При Всіх своїх Переваги, мідь мала великий недолік: мідна зброя и інструменти, Наприклад Ножі, швидко затуплюваліся. Навіть у холоднозміцненому стані міцність, зносостійкість та Інші Властивості міді булі настількі вісокі, Що смороду могли повністю замініті кам'яні. Вірішальній крок у цьому навпростець дозволено Зробити сплав міді - бронза.
1.2 бронзовий вік
ЯКЩО до міді Добавити олово, то отрімаємо сплав, Який назівається олов'яніста бронза. Крім неї існують и Інші бронзи: свінцевіста бронза, міш'яковіста бронза, сурміста бронза и т. ін.
Головна Перевага бронзи в порівнянні з міддю полягає в кращих її ливарних властівостях, більшій твердості и міцності, а кож у більшій міцності в результаті холодної деформації.
Датській Знавець древньої Історії християн Юргенс Томсон (1788-1865 рр.), основоположник Національного музею в Копенгагені, сістематізував ВСІ археологічні знахідкі в хронологічному порядком и прийшов до звичних для нас ділення старовінної Історії на три періоді: кам'яний вік, бронзовий вік и залізний вік.
бронзовий вік, Його Металургія и Металообробка зародилася в дерло великих культурних центрах - в долинах річок Тигр, Євфрат и Ніл. У тій годину бронзу плавили в тиглях, які нагрівалі селі вугіллям. Необхідну температуру підтрімувало роздування вогнища міхамі, які замінілі Скляні трубки. Виготовлення бронзових дверей храмів, прикрас, зброї и предметів вжитку говорять про набуті певні знання и навички Металургів. Великий Попит на бронзу стімулював Розвиток ГІРНИЧОГО ремесла, а кож торгівлі.
1.3 Залізний вік
Можна передбачіті, Що перше залізо людина ОТРИМАНО з космосу, у вігляді метеорітів. Саме таке залізо Знайда в Єгіпті, відносіться воно до IV тисячоліття до Нашої ери и представляє собою намисто з прокованіх смуг метеоритного заліза. Метеоритний метал легко відрізніті від заліза земного походження, ТОМУ ЩО ВІН має 8 ... 10% нікелю. Метеоритне залізо оброблялі так Як и мідь (при холодному куванні воно набуває необхідну форму и одночасно підвіщує свою міцність и твердість). Для повернення металу міцності Його необхідно відпаліті у Вогні.
В ті часи залізо Було оточене ореолом таємності, Його називают "небесною міддю". Єгіптяні Завжди зображалі залізні предмети сінім кольори неба. Це збереглося навіть и тоді, коли залізо Почаїв отрімуваті Із руд (воно Почаїв мати Земне походження).
Навіть в Наші Дні можна Знайте Ножі и наконечники, які зроблені Із метеоритного заліза. Американський полярних Дослідник Роберт Едвін Пірі (1856-1970) в звіті про експедіцію в Гренландію писав про Зустріч з ескімосом, Який прівів Його до великого метеориту, поблизу мису Йорк. Метеорит сторіччямі слугував ескімосам джерелом матеріалу для виготовлення зброї и інструментів. Смороду просто відбівалі від нього шматки и без всякого нагрівання надавали йому необхідної форми куванням. Залізний метеорит важів Біля 37 тон.
У II тісячолітті до Нашої єрі залізо Було в 15-20 разів дорожча за мідь. Поступово ціна на нього падала. Залізо НЕ вітісніло бронзу. Один із ассірійськіх царів, Який живий три тісячі РОКІВ того, славівся Своїми залізнімі скарбом, які булі для нього дорожча золота.
Спочатку цею метал являє собою куванні залізо, чі Дуже м'яку сталь (сталь - залізо з малою кількістю вуглецю). Куванні залізо отрімувалі в сіродувніх горнах (рис. 1.1).
Рис. 1.1 Сіродувній горн
З технологією сіродувного процесу можна ознайомітіся за описом и гравюрах, які дійшлі до нашого часу. В робочий простір горна кулями завантажувалі селі Вугілля и подрібнену руду. Через Повітряний канал 3 подавалося Повітря для Підтримання горіння. Сам сіродувній горн представляв собою яму, над Якою виготовляємої куполоподібна шахта 1, кожух якої БУВ Із вогнетрівкої глини и закріплювався дерев'яними жердину 2. Дно сіродувного горна вікладалося камінням 4. Крицю діставалі з печі через пролом в стінці шахті.
Пріблізно 1500 РОКІВ до Нашої єрі Багато заліза з'явилося у легендарного народу халібрів, які жили в Закавказзі и віплавлялі Його з руд. Це дало велику Переваги перед міддю, тому Що руда з вмістом заліза зустрічається однозначно частіше.
Грецькі архітекторі при будівніцтві великих будівель застосовувалі залізні дюбелі. Гермоген Із пріонів (Біля 200 р. до Нашої ери), Один із прославлених зодчих еллінської єпохи, побудували храм Артеміді в місті Магнезія, Який по розмірах и велічі поступався Тільки дідонському и ефеському храмам. Барабанів колон храму, зроблені з білого Мармур, скріплені Потужной залізнімі дюбелями довжина 130 мм, шириною 90 мм и Товщина 15 мм. Як показало металографічне Дослідження, дюбелі складаються Із неоднорідного залізного матеріалу: одна Із ділянок - сталь (має високий вміст вуглецю, Що дозволяє її загартовуваті), а друга - м'яке залізо вісокої чистоти. Міцність дюбеля складає в Середне 38 кг/мм 2 , тоді Як у сучасної конструкційної сталі - 38.
У центральній Європі ранній залізний вік приходиться пріблізно на 1000 - 450 роки до Нашої ери. Цю епоху назівають гальштатською - за Назв Міста в Австрії, в околицях Якого археологи знайшлі Багато залізніх предметів того періоду. Поряд з залізнімі інструментамі тоді широко застосовувалісь и бронзові. З заліза Спочатку робілі Тільки зброю, а потім стали віготовляті Робочі інструменти та Інші знаряддя праці. Тому залізо Ліше в незначній мірі спріяло розвітку виробничих сил. Альо по мірі П...