Металлографические и рентгеноструктурные исследования многих древних образцов железных и стальных изделий свидетельствуют о высоком техническом уровне железоделательного производства того времени. Оказывается, что древние русские металлурги применяли сложные технологические операции по многослойной сварке железа и стали и по термической обработке изделий. Так, сталь наваривали на рабочую часть железных топоров и секир; стальную полосу сваривали с двумя железными, в результате чего получали меч или нож, состоящий из трех слоев, из которых стальной слой в середине представлял режущее острие, а два железных слоя по бокам обеспечивали необходимые прочность и вес оружия; тонкие стальные прутки вваривали в железную основу при изготовлении наконечников боевых стрел, копий и.т.п. Изделия подвергались цементации, закалке и отпуску в различных средах. Таким образом, результаты исследований указывают на самобытность и самостоятельность развития металлургической техники в древней Руси.
4. Развитие металлургии в эпоху создания русского государства
и в период царствования Петра I (XIV – первая четверть XVIII в.)
Создание русского государства ознаменовалось бурным развитием производительных сил славянских племен. К этому времени относится переход от примитивных сыродутных горнов с естественной тягой к стационарной шахтной печи – домнице с искусственным дутьем, что резко повысило производительность установок.
Увеличение производства железа способствовало массовому распространению железных изделий. Наряду с действующими во многих местах государства [2] крестьянскими домницами, образовались своего рода центры кустарного производства железа – Устюжно-Железнопольская в Новгородской губернии, Дедилово в Тульской губернии и др.
Из писцовых книг Вотской пятины 1500-1505 гг. известно, что только в двух уездах близ Финского залива насчитывалось более 200 крестьянских домниц с одним – двумя горнами, в которых сыродутное железо выплавлялось не только для местного употребления, но и на продажу.
Кустарные крестьянские домницы существовали в России долгое время: еще в конце XVIII в. работало не менее 300 таких домниц.
Начало заводского производства чугуна и железа было положено в 1632г., когда Андрей Винус построил четыре железоделательных завода на р. Тулице, в 12 верстах от Тулы. Затем были построены Ведменский, Каширский, Угодский заводы в Тульском районе, а в1670 г. – Истьинский завод в Рязанской губернии и несколько заводов в Олонецком крае. По описи 1690 г., в Тульско – Каширском районе было зарегистрировано семь заводов, из них два доменными печами, производительность каждой из них была в два раза больше производительности лучших для того времени английских домен.
Общая производительность всех русских железоделательных заводов в 1674 г. Достигла 150000 пудов (2400 т).
Особую роль в развитии отечественного железоделательного производства сыграл Петр I, который по праву считается одним из основоположников русской металлургии. По его указам были построены в первые на Урале Невьянский и Каменский казенные заводы (1701 г.) (если не считать Ницинского завода, построенного на р. Ницце в 1631 г., судьба которого осталась неизвестной). В 1703 г. Был пущен Алапаевский завод. Строительством этих заводов положено начало освоению нового Уральского железорудного района.
Петр I понимал, что для решения поставленных им задач – укрепить Русское государство, завоевать выходы к морям, “прорубить окно в Европу” - потребуется немало металла, чтобы обеспечить сооружение кораблей и производство вооружения. Однако разведанных рудных запасов и лесных ресурсов Центра России было явно недостаточно. Нужно было создать новую металлургическую базу страны. Ею явился Урал, с его богатейшими запасами высококачественной железной руды и древесноугольного топлива.
При Петре I Урал становится ведущим горнометаллургическим районом России. Туда направляются специалисты с тульских и других старых заводов; привлекаются опытные заграничные мастера. Один за другим на Урале возникают крупные по тому времени железоделательные заводы – Каменский, Невьянский, Уктусский, Алапаевский и др. Одновременно продолжается расширение и строительство предприятий в центральной части страны, близ Москвы, Липецка, Воронежа, в северо – западных районах. Эти заводы впоследствии сыграли большую роль в материальном обеспечении русской армии и флота. Достаточно сказать, что только один первенец уральской металлургии – Каменский завод с 1702 по 1709 г. выпустил 854 артиллерийских орудия и свыше 27 тыс. пудов снарядов к ним. Они помогли русской армии одержать победу в решающем сражении со шведами под Полтавой.