Марк Пащенко, 8 класс, НОУ школа «Ирида»

Металлообработка представляет собой сложный процесс превращения металлов и сплавов в необходимую форму. Металлообработка берет свое начало в глубине веков. Многие найденные на территории Древней Руси металлические предметы датируют 5 веком до нашей эры. Среди них встречаются ювелирные изделия и предметы труда, такие как топоры и зубильцы.

Одни из наиболее крупных поселений кузнецов был открыт археологами на территории тульской области. Было установлено, что древние мастера кузнечного дела изначально плавили руду в ямах и лишь потом стали использоваться домницы, позволявшие достигать необходимого результата наиболее быстро. В домницах плавка руды производилась путем подачи горячего воздуха с использованием мехов, шкур.

Высокого уровня развития металлообработка достигла при Петре Первом. Потребность в оружие вызвала стремительный рост чугунных железоделательных заводов. Центром металлургии в нашей стране стала Тула. В ней было сосредоточено основное производство металлических изделий.

В Тульском крае в допетровский период центральное место занимала металлургия. Ее сырьевую базу обеспечивала горная промышленность, степень развития которой соответствовала уровню металлургии, сопровождая ее расцвет и кризис. Из связанных с металлом отраслей промышленности на протяжении всего 17 века развивалась и металлообработка. На качественно новый этап она вышла после основания в Туле Оружейного завода.

Выплавка металла из руд невозможна без топлива и рудного сырья. Перевозка их на значительные расстояния в древности и в эпоху средневековья была затруднительна и чаще всего не экономична. Металлургия развивалась, как правило, там, где в изобилии имелись руды, лес и население, которое могло их разрабатывать и заготавливать. Руды железа достаточно распространены в Центральной России. Они образуют железорудные районы Тульский, Липецкий, Хоперский. Месторождения железных руд (в ряде случаев значительные) известны в Приокском горном и Рязанском округах, а так же в западной и северо-западной частях южного крыла Подмосковного бассейна (районах Жиздринском, Алексино-Тарусском, Малоярославецком, Каровском и Лихвинском).

Форма залегания руд во всех районах Центральной России - линзовидная или гнездовидная. Размеры гнезд варьируются от нескольких сотен квадратных метров до нескольких километров. В зависимости от условий образования и залегания руды бывают сплошными или вкрапленными. В Тульском районе преобладают последние. На территории Тульского края находится крупный Тульский железорудный район, а также менее значительные Алексино-Тарусский и Лихвинский. Сведения о разработке железных руд в них относятся к достаточно давнему времени: по Тульскому к 17, а возможно, и 16, по Алексино-Тарусскому - к 17, по Лихвинскому - к 18 векам.

Главное рудное поле Тульского железорудного района, состоящего из нескольких подрайонов, имеет форму, близкую к треугольнику с вершинами: на севере - в Туле, на востоке - в Богородицке, на западе - в районе железнодорожной станции Сумароково. Эти границы достаточно условны: руды встречаются и восточнее (до р. Дона) и западнее. Качество руды на разных участках рудного поля не одинаково. Более чем в половине разведанных запасов содержание железа превышает 40% - такие руды считаются относительно богатыми. Наиболее высоким средним содержанием железа и самым низким кремнезема обладает руда Киреево-Дедиловского подрайона (около 41% железа и 26% кремнезема), на противоположном полюсе руды Щекинского подрайона (около 37% железа и 30% кремнезема).

До 30-х гг. 18 в., когда в Англии начался перевод доменной плавки на минеральное топливо, в металлургии повсеместно использовался единственный вид угля - древесный. Поэтому, вторым условием, определяющим возможность развития металлургии в конкретном районе, является наличие в нем лесов, пригодных для углежжения. Хотя точные сведения о количестве таковых в Тульском крае в вв. отсутствуют, не вызывает сомнения, что в период позднего средневековья их было значительно больше, чем в настоящее время. Об этом говорит хотя бы тот факт, что в 16 в. на территории региона удалось создать Засечную черту - почти непрерывную, на отдельных участках даже двойную, ленту лесов, ставших основой мощного военно-оборонительного комплекса. По данным почвоведов, проводивших натурные исследования в районе Куликова поля, "не лишено оснований мнение о широком распространении (на данной территории. - И.Ю.) лесов во время битвы" (Александровский А.Л.), то есть в 14 в.; сведены же эти леса были предположительно только в вв.

До 30-х гг. 17 в. единственным известным на территории страны способом получения железа из руд был одностадийный способ, основанный на прямом восстановлении металла из окислов и осуществлявшийся в печах, получивших название сыродутных или ручных горнов. В источниках 16 века такой горн называется, как правило, "домней", реже, "домной". В ручных горнах из-за сравнительно низкой температуры (обеспечить высокую посредством ручных воздуходувных мехов было невозможно) металлическая фаза не расплавлялась и потому не отделялась от шлака. По той же причине недостаточно активно шло насыщение восстановленного металла углеродом. В результате получался губчатый ком железа (точнее - низкоуглеродистого железного сплава), смешанного со шлаками - железная крица. Такое железо называли сырым. Для превращения его в дельное железо крицу в особой "железцовой кузнице" проковывали, добиваясь механического отделения металла от шлака.

Домна первоуральского завода.Старинная домна - Истье, Россия. Доменная печь на Кушвинском заводе - Кушва.