Простейший металлургический процесс

Добыча медной руды в горизонтальных штольнях.

   Начало  обработки металлов, восходит к VIII тыс. до н.э. В каменном веке форма орудий труда в значительной степени определялась качеством самого материала. Технология плавки и литья открыло больше возможностей создавать новые более рациональные и эффективные формы.         

    Свидетельства существования металлургических процессов археологи обнаруживают в Иране, Малой Азии, Испании, Франции, Австрии, России, Казахстане и др.
    На основе опыта было установлено, что металлы в гончарной печи плавятся, поэтому после нагревания из них можно сделать поддающуюся обработке (шлифовке) заготовку.

Литье в кокель.

    Бронзовый век начался с обнаружения человеком самородной меди. Первыми операциями по обработке меди были:

• холодная ковка;
• плавление(1083° С).

Первоначально изготавливались (ковались) копии каменных орудий.

Литейные формы

Орудия для добычи медной руды и производства орудий.

Добавка в медь нового компонента, "оловянного камня"(SnO2), привела к созданию первого сплава - "бронза" (90% - медь, 10% - олово). Впервые бронза была получена в начале 2 тыс. д.н.э. Бронза по сравнению с медью обладает несколькими преимуществами:

1. Лучшие литейные свойства;
2. Более низкая температура плавления (700° С);
3. Более высокая прочность.

Для обеспечения литья был создан целый набор инструментов: клещи для поддержания раскаленного металла, глиняные формы для литья, тигель, воздуходувный мех. Первоначально изделия из бронзы были столь дефицитны, что применялись лишь для производства вооружения и  украшений. Только к середине 1 тыс. до н.э. бронза значительно подешевела, и ей стали заменять   каменные режущие кромки на орудиях труда.

Существенный прогресс в области металлургии был связан с открытием производства железа, получаемого сыродутным способом. Железная руда разогревалась древесным углем, при этом из нагретой руды образовывались .железные комки - крица. Затем крица подвергалась многократной ковкой, шлаки вытеснялись и восстанавливалось железо.