Starověké železo skoro bez záhad

Dne 28. 4. 2018 zde zveřejnil Libor Čermák blog „Záhadné dávnověké železo“. Celý život jsem pracoval a ještě trochu pracuji v oblasti hutnictví a historie výroby kovů je mým koníčkem.

Prvně trocha historie. Někdy okolo roku 1500 př. Kr. přišli do oblasti Anatólie (dnešní Turecko) Chetité. Jejich jazyk patřil do skupiny indoevropských jazyků, uměli vyrobit železo a vykovat meč. Rychle vybudovali velkou říši a jejich kupci vyváželi železné výrobky do okolních zemí, hlavně do Egypta. Kováře si Chetité pečlivě hlídali, aby se tajemství výroby železa nevyneslo mimo říši. V egyptských hrobkách se železné předměty objevují někdy od r. 1400 př. Kr. Nejstarší nález jsou železné korálky. Soudí se, že tyto kapky železa vznikly náhodně při výrobě bronzu. Další železný předmět byla dýka nalezená v hrobce Tutanchamona (zemřel 1323 př. Kr.). Soudí se, že byla vykována z polotovaru dovezeného Chetity. Ve starém Egyptě se železo nevyrábělo.

Do Indie přinesli výrobu železa Árijci. Přišli tam někdy okolo roku 1500 př. Kr., mluvili indoevropským jazykem a uměli vykovat meč. Postup výroby železa používali stejný jako Chetité. Někteří tvrdí, že výrobu železa byla objevena v dnešní Arménii. Je to možné. Výroba mědi začala v údolí řek Kura a Araxes 6000 př. Kr. a tisíc let probíhala jenom v této oblasti. Nejstarší datovaný nález železa je dýka z hrobu sumerského krále, který zemřel 2850 př. Kr. Nálezy železných předmětů jsou však velmi vzácné. Počátek doby železné se proto klade teprve do období 1250 až 1000 př. Kr., kdy Chtitská říše zanikla a výroba železa se rozšířila v oblasti Blízkého a Středního východu. Někteří se domnívají, že prvně okolní národy jako Pelištejci a Mořské národy získali tajemství výroby železa a mečů a pak vyvrátily Chetitskou říši. Je to možné.

Prvé železo se vyrábělo v podobných píckách jako bronz. Ukazuje to názorně následující obrázek.

Tento i následující obrázek pochází z knihy LIETZMANN, K. D., SCHLEGEL, J., HENSEL, A.: Metallformung, Geschichte - Kunst – Technik. VEB Deutsche Verlag für Grundstoffindustrie, Lipsko, 1987

Vpravo dole je pícka ve tvaru komolého kužele uplácaná z hlíny a vysušená. Do ní se dala měděná ruda a dřevěné uhlí. Vzduch se dmychal ústy přes prut z rákosu, který měl na konci trubičku z hlíny. Dmychači se střídali. Tavba trvá dlouho a dmychání je únavné. Vlevo dole kováři zpracovávají vyrobenou bronz. Majjí kladiva bez násady. Vlevo nahoře pokladník přijímá hotový výrobek. Že jde o člověka stojícího hierarchicky výše, vyjadřuje velikost postavy. Skříň vlevo nahoře je pokladna.

Je vidět, že u pece je na pravé straně měch s pákou pro dmychání vzduchu. Kovář má kleště, ve starém Egyptě držel kovář kovaný kus pomocí dvou dřívek. Kladiva mají násady.

V dnešní době ho lze spatřit starověkou výrobu železa při různých příležitostech jako atrakci.

Pec mají vyrobenou ze současného žáruvzdorného materiálu, vydrží více taveb. Když praskla, obtáhli ji drátem a je to dobré. Vlevo je pořádný měch. Když se však všichni unaví, místo měchu přiojí vysavač a tavba pokračuje. Doba redukce závisí na druhu rudy. Nejkratší je u aglomerátu, i tak však trvá několik hodin.

Je třeba podotknout, že redukce v těchto starých pecích probíhá při teplotě pod teplotou tavení železa (1539 °C). Výsledkem je slepenec železa a strusky.

Jde o železo vyredukované dnes starověkým postupem v Japonsku. Používá se pro výrobu katany (samurajského meče). Nejprve se vytluče struska, pak se vykuje meč.

Takto bylo vyrobeno železo na sloupy v Indii. Při jedné tavbě se vyrobilo asi 25 kg železa. Pro výrobu se použila ruda s vyšším obsahem fosforu. Takováto ruda se nachází na mnoha místech. Železo obsahující fosfor nerezaví. Dnes se to však využívá zcela výjimečně. Struny ke klavíru se vyrábějí z oceli se zvýšeným obsahem fosforu. Pak se fosfor nebo síra přidávají do oceli na šrapnely. Fosfor a síra totiž způsobují křehkost oceli. U všech ostatních ocelí se snažíme, aby obsah P a S byl co nejnižší. Všechny nerez oceli se dnes vyrábějí legováním chromem, kterého musí být nejméně 12 %.

U těch sloupů v Indii je nevyjasněná jediná věc: jak je vykovali. Ve staré Indii neznali vodní kolo, to je naučili používat až Portugalci v 16. století.

Toto je napsáno co nejstručněji. Kdyby byl náhodou zájem, mohu napsat více.