Кузнец - Blacksmith

Для использования в других целях см. Кузнец (значения).
«Кузнецы» перенаправляются сюда. О пригороде Нового Южного Уэльса см. Кузнецы, Новый Южный Уэльс.

Кузнец
Kovář při práci (Velikonoční trhy na Václavském náměstí) 055.jpg
Современный кузнец на рыночной прилавке
оккупация
Тип занятия
Профессия
Сферы деятельности
Призвание
Описание
КомпетенцииФизическая сила, концептуализация
Поля
трудоустройство
Художник, Мастер
Связанные вакансии
Кузнец

А кузнец это кузнец кто создает объекты из кованое железо или сталь от ковка металл, используя инструменты, чтобы молотить, гнуть и резать (см. жестянщик ). Кузнецы производят такие предметы, как ворота, решетки, перила, осветительные приборы, мебель, скульптуру, инструменты, сельскохозяйственные орудия, декоративные и религиозные предметы, кухонные принадлежности и оружие. Между тяжелой работой кузнеца и более тонкой работой кузнеца существовала историческая противоположность. кузнец, которые обычно работали с золотом, серебром, оловом или отделкой из высококачественной стали.[1] Место, где работает кузнец, называют по-разному кузницей, кузницей или кузницей.

Хотя есть много людей, которые работают с металлом, например, кузнецы, колесники, и оружейники, в прежние времена кузнец обладал общими знаниями о том, как изготавливать и ремонтировать многие вещи, от самого сложного оружия и доспехов до простых вещей, таких как гвозди или длинные цепи.

Статуя кузнеца (Памятник Джону Кокериллу в Брюсселе).

Происхождение термина

«Черный» в слове «кузнец» означает черный огненная чешуя[нужна цитата ], слой оксидов, образующийся на поверхности металла во время нагрева. Происхождение слова «кузнец» обсуждается, возможно, оно произошло от старого английского слова «смайт"смысл" нанести удар "[нужна цитата ] или оно могло происходить от протогерманского "Smithaz"означает" квалифицированный рабочий ".[2]

Кузнечный процесс

Кузнечный процесс в средиземноморской среде, Валенсийский музей этнологии

Кузнецы работают, нагревая куски кованого железа или стали до тех пор, пока металл не станет достаточно мягким для обработки ручными инструментами, такими как молоток, наковальня и долото. Отопление обычно происходит в ковать работает на пропане, природном газе, угле, древесном угле, кокс, или масло.

Некоторые современные кузнецы также могут использовать окси ацетилен или похожие паяльная лампа для более локального отопления. Индукционный нагрев методы набирают популярность среди современных кузнецов.

Цвет важен для обозначения температуры и обрабатываемости металла. Когда железо нагревается до более высоких температур, оно сначала светится красный, затем оранжевый, желтый и, наконец, белый. Идеальным теплом для большинства ковок является яркий желто-оранжевый цвет, который указывает на ковка тепла. Поскольку они должны видеть светящийся цвет металла, некоторые кузнецы работают при тусклом освещении, но большинство работают при хорошем освещении. Главное - обеспечить равномерное освещение, но не слишком яркое. Прямой солнечный свет затемняет цвета.

Техники кузнечное дело можно грубо разделить на ковку (иногда называемую «лепкой»), сварку, термообработку и чистовую обработку.

Ковка

Кузнечный кузнец в Бразилии, 2015 год.

Ковка - процесс, который кузнецы используют для формовки металла молотком - отличается от механической обработки тем, что ковка не удаляет материал. Вместо этого кузнец придает железу форму. Даже при штамповке и резке (за исключением обрезки отходов) кузнецы обычно перестраивают металл вокруг отверстия, а не высверливают его как стружка.

Ковка использует семь основных операций или методов:

  • Рисование вниз
  • Усадка (вид осадки)
  • Гибка
  • Расстраивает
  • Обжимка
  • Штамповка
  • Кузнечная сварка

Для этих операций обычно требуется как минимум молоток и наковальня, но кузнецы также используют другие инструменты и методы для выполнения нестандартных или повторяющихся работ.

Рисование

Традиционный кузнец рядом с кузницей из камня и кирпича

Рисунок удлиняет металл за счет уменьшения одного или обоих из двух других размеров. По мере уменьшения глубины или ширины деталь удлиняется или «вытягивается».

В качестве примера рисунка кузнец, изготавливающий долото, может сплющить квадратный стальной стержень, удлиняя металл, уменьшая его глубину, но сохраняя постоянную ширину.

Рисунок не обязательно должен быть однородным. Конус может привести к получению клина или стамески по дереву. Если он сужается в двух измерениях, получается точка.

Рисование можно выполнять с помощью различных инструментов и методов. Двумя типичными методами, использующими только молоток и наковальню, были бы удар по рогу наковальни и удар по поверхности наковальни с использованием перекрестного удара молотка.

Другой метод рисования - использовать инструмент под названием полнее, или удар молотка, чтобы ускорить вытягивание толстого куска металла. (Техника называется долбление от инструмента.) Фуллеринг заключается в нанесении ряда углублений с соответствующими гребнями, перпендикулярными длинной части нарисованной детали. В результате эффект выглядит как волны вдоль верхней части изделия. Затем кузнец переворачивает молоток и плоской поверхностью забивает вершины гребней на уровне дна углублений. Это заставляет металл увеличиваться в длину (и ширину, если не контролировать) намного быстрее, чем просто удары молотком плоской стороной.

Гибка

Канадский кузнец в 1970-е годы

Нагревание утюга до «высокой температуры ковки» позволяет сгибать его, как если бы он был мягким, пластичный металл, например медь или серебро.

Сгибание может быть выполнено с помощью молотка по выступу или краю наковальни или путем вставки гибочной вилки в выносливая дыра (квадратное отверстие в верхней части наковальни), поместив заготовку между зубцами вилки и согнув материал под желаемым углом. Изгибы можно заправлять и затягивать или расширять, забивая их молотком по части наковальни соответствующей формы.

Некоторые металлы являются «горячими короткими», что означает, что они теряют свою прочность на разрыв при нагревании. Они становятся похожими Пластилин: хотя ими все еще можно манипулировать, сжимая, попытка растянуть их, даже сгибая или скручивая, может привести к их трещинам и разрыву. Это проблема некоторых сталей для изготовления лезвий, которые необходимо обрабатывать осторожно, чтобы избежать образования скрытых трещин, которые могут привести к поломке в будущем. Хотя ручной труд редко, титан особенно горячо коротко. С ним невозможны даже такие распространенные кузнечные процессы, как декоративное скручивание бруска.

Расстраивает

Осадка - это процесс увеличения толщины металла в одном измерении за счет укорачивания в другом. Один из способов - нагреть конец стержня, а затем забить его молотком, как если бы забили гвоздь: стержень становится короче, а горячая часть расширяется. Альтернативой ударам по горячему концу является размещение горячего конца на наковальне и удар по холодному концу.

Штамповка

Пробивка может быть сделана для создания декоративного рисунка или для проделывания отверстия. Например, готовясь к изготовлению наконечника молотка, кузнец проделывал отверстие в тяжелом стержне или стержне для рукоятки молотка. Пробивка не ограничивается углублениями и отверстиями. Он также включает в себя резку, продольную резку и выколотку - все выполняется долотом.

Объединение процессов

Пять основных процессов ковки часто комбинируются для получения и уточнения форм, необходимых для готовой продукции. Например, чтобы изготовить головку молотка с перфорацией, кузнец должен начать с бруска примерно диаметром с поверхность молотка: отверстие в рукоятке будет пробито и смещено (расширено, если вставить или пропустить через него более крупный инструмент), головка будет разрезан (пробит, но клином), стержень будет притянут к клину, а лицо будет одеваться опрокидыванием.

Как и при изготовлении стамески, поскольку она удлиняется при вытягивании, она также имеет тенденцию расширяться в ширину. Поэтому кузнец часто поворачивал буровое долото на бок и ударял его обратно, опрокидывая его, чтобы проверить разброс и сохранить металл правильной ширины.

Или, если кузнецу нужно было изогнуть стержень под углом 90 градусов и получить острый угол на внешней стороне изгиба, они начали бы с удара молотком по неподдерживаемому концу, чтобы сделать изогнутый изгиб. Затем, чтобы «расширить» внешний радиус изгиба, необходимо отодвинуть одно или оба плеча изгиба, чтобы заполнить внешний радиус изгиба. Таким образом, они забивали концы ложи в изгиб, «опрокидывая» его в точке изгиба. Затем они обрабатывали изгиб, рисуя стороны изгиба, чтобы сохранить правильную толщину. Удар будет продолжаться - опрокидывать, а затем вытягивать - до тех пор, пока кривая не приобретет правильную форму. Первоначальной операцией было сгибание, но для уточнения формы выполняются вытяжка и высадка.

Сварка

Сварка соединение одного и того же или подобного металла.

Кузнец, 1606 г.

У современного кузнеца есть множество возможностей и инструментов для этого. Основные типы сварки, обычно используемые в современных мастерских, включают традиционные кузнечная сварка а также современные методы, включая оксиацетилен и дуговая сварка.

При кузнечной сварке соединяемые детали нагреваются до температуры, которую обычно называют сварочное тепло. Для мягкой стали большинство кузнецов судят об этой температуре по цвету: металл светится ярко-желтым или белым. При этой температуре сталь почти расплавляется.

Любой посторонний материал в сварном шве, такой как оксиды или «окалина», которые обычно образуются при пожаре, может ослабить его и вызвать разрушение. Таким образом, соединяемые поверхности должны быть чистыми. С этой целью кузнец следит за тем, чтобы огонь был уменьшающим огнем: огнем, в котором в сердце много тепла и очень мало кислорода. Кузнец также тщательно формирует сопрягаемые поверхности, чтобы при их соединении инородный материал выдавился при стыковке металла. Чтобы очистить поверхности, защитить их от окисления и обеспечить среду для удаления инородных материалов из сварного шва, кузнецы иногда используют флюс - обычно порошкообразную буру, кварцевый песок или и то, и другое.

Кузнец сначала чистит соединяемые детали металлической щеткой, а затем ставит их в огонь, чтобы нагреть. Путем вытягивания и осадки кузнец формирует грани таким образом, что при окончательном соединении центр сварного шва соединяется первым, а соединение расширяется наружу под ударами молотка, выталкивая флюс (если используется) и инородный материал.

Художник-кузнец и нападающий работают как один

Обработанный металл возвращается в огонь, приближается к сварочному нагреву, снимается с огня и чистится щеткой. Иногда применяется флюс, который предотвращает попадание кислорода и горение металла во время ковки, и его возвращают в огонь. Теперь кузнец внимательно следит за тем, чтобы не перегреть металл. Это связано с некоторыми трудностями, потому что, чтобы увидеть цвет металла, кузнец должен снять его с огня, подвергая воздействию воздуха, который может быстро его окислить. Так что кузнец мог проникнуть в огонь с помощью куска стальной проволоки, слегка протыкая сопрягаемые грани. Когда конец проволоки прилипает к металлу, он имеет нужную температуру (образуется небольшой сварной шов, когда проволока касается сопрягаемой поверхности, поэтому она прилипает). Кузнец обычно помещает металл в огонь, чтобы он мог видеть его, не позволяя окружающему воздуху контактировать с поверхностью. (Обратите внимание, что кузнецы не всегда используют флюс, особенно в Великобритании.) Теперь кузнец движется быстро, быстро перенося металл из огня на наковальню и сводя сопрягаемые грани вместе. Несколько легких ударов молотком приводят в полное соприкосновение сопрягаемых поверхностей и выдавливают флюс - и, наконец, кузнец возвращает работу огню. Сварка начинается с метчиков, но часто соединение получается непрочным и неполным, поэтому кузнец повторно нагревает соединение до температуры сварки и обрабатывает шов легкими ударами, чтобы «закрепить» сварной шов и, наконец, придать ему форму.

Отделка

Кузнец за работой

В зависимости от предполагаемого использования изделия кузнец может отделать его несколькими способами:

  • Простое приспособление (инструмент), которое кузнец может использовать в мастерской лишь несколько раз, может обеспечить минимум отделки - стук по наковальне, чтобы отломить окалину, и чистку металлической щеткой.
  • Напильники доводят деталь до окончательной формы, удаляя заусенцы и острые края, а также выравнивая поверхность.
  • Термическая обработка и цементирование добиться желаемой твердости.
  • Металлическая щетка - как ручной или электроинструмент - может еще больше сгладить, осветлить и полировать поверхности.
  • Шлифовальные камни, наждачная бумага и наждачные круги могут придать форму, гладкость и полировку поверхности.

Различные виды обработки и отделки могут замедлить окисление и улучшить или изменить внешний вид изделия. Опытный кузнец подбирает отделку в зависимости от металла и предполагаемого использования изделия. Отделка включает (среди прочего): краску, лак, воронение, потемнение, масло и воск.

Нападающий кузнеца

Нападающий кузнеца

Нападающий кузнеца - помощник (часто ученик ), чья работа - раскачивать большой кувалда в тяжелых кузнечных операциях по указанию кузнеца. На практике кузнец держит горячее железо у наковальни (щипцами) в одной руке и указывает место удара по железу, постукивая по нему маленьким молотком в другой руке. Затем нападающий наносит сильный удар кувалдой по указанному месту. В течение 20-го и 21-го веков эта роль становилась все более ненужной и автоматизированной за счет использования молотки или молотков с возвратно-поступательным движением.

Кузнечные материалы

Когда железо руда является плавил в пригодный для использования металл, определенное количество углерод обычно легированный с утюгом. (Древесный уголь - это почти чистый углерод.) Количество углерода значительно влияет на свойства металла. Если содержание углерода превышает 2%, металл называют чугун, потому что он имеет относительно низкую температуру плавления и легко разливается. Однако он довольно хрупкий и не поддается ковке, поэтому не может использоваться в кузнечном деле. Если содержание углерода составляет от 0,25% до 2%, полученный металл инструментальная сталь, который можно подвергать термообработке, как описано выше. Когда содержание углерода ниже 0,25%, металл либо "кованое железо (кованое железо не выплавляется и не может быть получено в результате этого процесса) »или« мягкая сталь ». Эти термины никогда не взаимозаменяемы. В доиндустриальные времена кузнецы выбирали кованое железо. В этом железе было очень низкое содержание углерода, и также включает до 5% стекловидного силиката железа шлак в виде множества очень тонких стрингеров. Это содержание шлака делало железо очень прочным, придавало ему значительную устойчивость к ржавчине и позволяло легче выполнять «кузнечную сварку», процесс, в котором кузнец постоянно соединяет два куска железа или кусок железа и кусок металла. стали, нагревая их почти до белого каления и сбивая их молотком. Кузнечная сварка с современной мягкой сталью сложнее, потому что она сваривает в более узком температурном диапазоне. Волокнистая природа кованого железа требовала знаний и навыков, чтобы правильно формировать любой инструмент, который будет подвергаться нагрузкам. Современная сталь производится с использованием доменная печь или дуговые печи. Кованое железо производилось с помощью трудоемкого процесса, называемого лужа, поэтому этот материал сейчас сложно найти. Современные кузнецы обычно заменяют низкоуглеродистую сталь на изделия из кованого железа. Иногда они используют чистое железо электролитической обработки.

Многие кузнецы также используют такие материалы, как бронза, медь или латунь в художественных изделиях. Алюминий и титан также могут быть выкованы в кузнечном процессе. Каждый материал реагирует по-разному под молотком и должен быть изучен кузнецом отдельно.

Терминология

Работа по чугуну от кузнеца
  • Утюг металлический элемент природного происхождения. В природе он почти никогда не встречается в естественном виде (чистое железо). Обычно встречается как окись или сульфид, со многими другими примесными элементами.
  • Кованое железо это самая чистая форма железа, которая обычно встречается или производится в больших количествах. Он может содержать всего 0,04% углерод (по весу). Кованое железо по традиционному методу производства имеет волокнистую внутреннюю структуру. При кузнечном производстве качественной ковки учитывается направление волокон во время ковки, так как прочность материала по направлению волокон выше, чем по ширине. Большая часть оставшихся примесей от начальной плавки концентрируется в силикате. шлак между железными волокнами. Этот шлак дает хороший побочный эффект при кузнечной сварке. Когда силикат плавится, он превращает кованое железо в самофлюс. Шлак превращается в жидкое стекло, которое покрывает открытые поверхности кованого железа, предотвращая окисление, которое в противном случае могло бы помешать успешному процессу сварки.
  • Сталь представляет собой сплав железа с содержанием углерода от 0,3 до 1,7 мас.%. Присутствие углерода позволяет стали принимать одну из нескольких различных кристаллических конфигураций. Макроскопически это рассматривается как способность «изменять твердость куска стали» с помощью различных процессов термообработки. Если концентрация углерода остается постоянной, это обратимый процесс. Сталь с более высоким процентным содержанием углерода может быть доведена до более высокого состояния максимальной твердости.[3]
  • Чугун представляет собой железо, которое содержит от 2,0% до 6% углерода по весу. Углерода так много, что жесткость невозможно отключить. Следовательно, чугун - хрупкий металл, который может разбиться, как стекло. Чугун нельзя ковать без специальной термической обработки, чтобы превратить его в ковкое железо.[3]

Сталь с содержанием углерода менее 0,6% не может быть достаточно закалена простой термообработкой для изготовления полезных инструментов из закаленной стали. Следовательно, в дальнейшем кованое железо, низкоуглеродистая сталь и другие разновидности мягкого неоткачиваемого железа без разбора упоминаются как просто утюг.

История, предыстория, религия и мифология

Мифология

Wayland кузница в центре, Níðuð дочь Böðvildr слева, а мертвые сыновья Нидюга, спрятанные справа от кузницы. Между девушкой и кузницей можно увидеть Уэйланда в уплывающей орле. От Камень изображения Ardre VIII в Готланд

В индуистской мифологии Твастар также известный как Вишвакарма, кузнец дэвы. Самые ранние упоминания о Твастар можно найти в Ригведа.

Гефест (Латинский: Вулкан ) был кузнецом боги в Греческий и Римская мифология. Высококвалифицированный ремесленник, кузницей которого был вулкан, он сконструировал большую часть оружия богов, а также прекрасных помощников для своей кузницы и металлическую рыболовную сеть удивительной сложности. Он был богом обработки металла, огня и ремесленников.

В Кельтская мифология, роль Смита исполняют одноименные (их имена действительно означают «кузнец»): Goibhniu (Ирландские мифы о Туата Де Дананн цикл) или Гофаннон (Валлийские мифы / Мабиногион )

в Нарт мифология Кавказ герой, известный Осетины так как Курдалэгон и Черкесы так как Тлепш кузнец и искусный мастер, чьи подвиги демонстрируют шаманский черты лица, иногда сравниваемые с чертами скандинавского божества Один. Одно из его величайших подвигов - действовать как тип мужчины. акушерка герою Xamyc, ставший носителем эмбриона своего сына Батраз его умирающей женой, водяным духом леди Исп, которая выплевывает его между лопаток, где он формирует кисту, похожую на матку. Курдалаэгон подготавливает башню или помост над закалочной ванной для Ксамика, и, когда настало время, копья киста, чтобы освободить младенческого героя Батраза как новорожденного младенца раскаленного добела сталь, которого Курдалэгон затем закалывает, как только что выкованный меч.[4]

Исполнитель Уильям Блейк использовал кузнеца как мотив в его собственная обширная мифология. Вот, Лос, главный герой нескольких стихотворений Блейка, терзается в кузнице фигурой Призрак в иллюстрации стихотворение Блейка Иерусалим. Это изображение происходит из копии E. этой работы, напечатанной в 1821 году и хранящейся в собрании Йельский центр британского искусства[5][6]

В Англосаксонский Вэйланд Смит, известный в Древнескандинавский так как Völundr, героический кузнец из германской мифологии. В Поэтическая Эдда утверждает, что он выковал прекрасные золотые кольца с прекрасными драгоценными камнями. Он был схвачен королем Níðuðr, кто жестоко подколенный его и заключили в тюрьму на острове. В конце концов Велндр отомстил, убив сыновей Нидудра и создав кубки из их черепов, драгоценности от их глаз и брошь из их зубов. Затем он изнасилован дочь царя, накачав ее крепким пивом, убежала, смеясь, на собственных крыльях, хвастаясь, что он родил от нее ребенка.

Ильмаринен Выковывает Сампо, Берндт Годенхельм, 19 век

Сеппо Ильмаринен, Вечный молот, кузнец и изобретатель в Калевала, является архетипическим изобретателем из Финский мифология.[7]

Тувал-Каин упоминается в книга Бытия из Тора как оригинальный кузнец.

Огун, бог кузнецов, воинов, охотников и других, кто работает с железом, является одним из пантеона Ориша традиционно почитаемый Люди йоруба из Нигерия.

До железного века

Золото, Серебряный, и медь все встречаются в природе в своих родные государства, как достаточно чистые металлы - люди вероятно, сначала обработали эти металлы. Все эти металлы довольно податливый, и первоначальное развитие техники молотков, несомненно, было применено к этим металлам.

В течение Энеолит эпоха и Бронзовый век, люди на Ближнем Востоке научились нюхать, плавиться, бросать, заклепка, и (в ограниченной степени) ковать медь и бронза. Бронза - это сплав меди и примерно от 10% до 20% Банка. Бронза превосходит просто медь, поскольку она тверже, более устойчива к коррозии и имеет более низкую температуру плавления (что требует меньше топлива для плавления и литья). Большая часть меди, используемой в Средиземноморском мире, поступает с острова Кипр. Большая часть олова поступила из Корнуолл регион острова Великобритания, перевозится морским транспортом Финикийский и Греческий торговцы.

Медь и бронза нельзя закалить термической обработкой, их можно закалить только холодная обработка. Для этого кусок бронзы слегка забивают молотком в течение длительного периода времени. Локальные причины циклического стресса упрочнение изменяя размер и форму металла кристаллы. Затем затвердевшую бронзу можно отшлифовать для заточки и получения режущих инструментов.

Часовщики еще в 19 веке использовали упрочнение методы закаливания зубов латунь шестерни и трещотки. Постукивание только по зубьям позволило получить более твердые зубья с превосходной износостойкостью. В отличие от этого, остальная часть шестерни была оставлена ​​в более мягком и жестком состоянии, более устойчивом к растрескиванию.

Бронза достаточно устойчива к коррозии, что позволяет артефакты бронзы может прослужить тысячи лет относительно невредимым. Соответственно, музеи часто хранят больше образцов изделий из металла бронзового века, чем образцы артефактов гораздо более молодого возраста. Железный век. Закопанные железные артефакты могут полностью ржавчина прочь менее чем за 100 лет. До сих пор сохранившиеся образцы старинных изделий из железа - это скорее исключение из нормы.

Железный век

Одновременно с появлением буквенных символов в Железный век люди узнали о металле утюг. Однако в более ранние века свойства железа, в отличие от бронзы, в целом не понимались. Утюг артефакты, состоящий из метеоритное железо, есть химический состав содержащий до 40% никель. Поскольку этот источник этого железа чрезвычайно редок и случаен, можно предположить, что кузнечное мастерство, присущее железу, было незначительным. То, что мы до сих пор обладаем подобными артефактами из метеоритного железа, можно приписать капризам климата и повышенной коррозионной стойкости, которую железу придают присутствие никеля.

Во время (северных) полярных исследований в начале 20 века, Инугуиты, северный Гренландские инуиты, было обнаружено, что они изготавливают железные ножи из двух особенно крупных никель-железных метеоров.[8] Один из этих метеоров был доставлен в Вашингтон., где он был передан на хранение Смитсоновский институт.

В Хеттов из Анатолия впервые открыл или развил плавку железных руд около 1500 г. до н.э. Похоже, они сохраняли почти монополию на знания о производстве железа в течение нескольких сотен лет, но когда их империя рухнула во время потрясений в Восточном Средиземноморье около 1200 г. до н.э., знания, похоже, разошлись во всех направлениях.

в Илиада из Гомер (описывая Троянская война и Бронзовый век Греческие и троянские воины), большая часть броня и оружие (мечи и копья), как утверждается, было бронзовым. Однако железо не неизвестно, поскольку наконечники стрел описываются как железо, а «железный шар» указан как приз, присуждаемый за победу в соревновании. Описанные события, вероятно, произошли около 1200 г. до н.э., но считается, что Гомер написал эту эпическую поэму около 700 г. до н.э .; поэтому точность должна оставаться под вопросом.

Кузнечная мастерская в гавани Сент-Джон, Нью-Брансуик, Канада в конце 19 века

Когда исторические записи возобновятся после потрясений 1200 г. до н.э. и последовавших за ними Греческий Темный Век, железные работы (и, предположительно, кузнецы), кажется, возникли как Афина, полностью выросший из головы Зевс. Остается очень мало артефактов из-за потерь из-за коррозии и повторного использования железа в качестве ценного товара. Имеющаяся информация указывает на то, что все основные операции кузнечного дела использовались, как только Железный век достигли определенной местности. Нехватка записей и артефактов, а также быстрота перехода от бронзового века к железному веку - причина использовать доказательства бронзовой ковки, чтобы сделать вывод о раннем развитии кузнечного дела.

Неизвестно, когда железное оружие заменило бронзовое оружие, потому что самые ранние железные мечи не значительно улучшили качества существующих бронзовых артефактов. Нелегированное железо мягкое, не держит лезвие так же хорошо, как правильно сконструированное бронзовое лезвие, и требует более тщательного ухода. Однако железная руда более доступна, чем материалы, необходимые для создания бронзы, что делает железное оружие более экономичным, чем сопоставимое бронзовое оружие. Небольшие количества стали часто образуются во время нескольких из самых ранних практик рафинирования, и когда свойства этого сплава были обнаружены и использованы, стальное холодное оружие значительно превзошло бронзу.

Железо отличается от большинства других материалов (включая бронзу) тем, что оно не сразу переходит из твердого состояния в жидкое. температура плавления. ЧАС2О представляет собой твердое вещество (лед) при -1 ° C (31 F) и жидкость (вода) при +1 C (33 F). Железо, напротив, определенно является твердым веществом при температуре 800 ° F (427 ° C), но в течение следующих 1500 ° F (820 ° C) оно становится все более пластичным и более «тягучим» по мере увеличения температуры. Этот экстремальный температурный диапазон переменной плотности является фундаментальным свойством материала, от которого зависит практика кузнечного дела.

Еще одно важное различие между методами изготовления бронзы и железа заключается в том, что бронза мочь растаять. Температура плавления железа намного выше, чем у бронзы. В западной традиции (Европа и Ближний Восток) технология разжигания огня, достаточного для плавления железа, не возникала до 16 века, когда плавильные операции стали настолько большими, что потребовались слишком большие сильфоны. В результате температура в доменных печах была достаточно высокой, чтобы плавить частично очищенную руду, что привело к чугун. Таким образом, чугунные сковороды и посуда стали возможны в Европе только через 3000 лет после появления плавки чугуна. Китай, придерживающийся отдельной традиции развития, производил чугун по крайней мере за 1000 лет до этого.

Хотя железа довольно много, сталь хорошего качества оставалась редкой и дорогой до промышленного развития Бессемеровский процесс и другие. в 1850-х гг. При внимательном рассмотрении старинных инструментов, изготовленных кузнецами, ясно видно, где небольшие куски стали вваривались в железо для получения режущих кромок инструментов из закаленной стали (особенно в топорах, теселах, долотах и ​​т. Д.). Повторное использование качественной стали - еще одна причина отсутствия артефактов.

В Римляне (которые позаботились о том, чтобы их собственное оружие было изготовлено из хорошей стали), отметили (в 4 веке до нашей эры), что Кельты в долине реки По было железо, но плохая сталь. Римляне отмечают, что во время битвы их кельтские противники могли взмахнуть мечами только два или три раза, прежде чем им пришлось наступить на мечи, чтобы выпрямить их.

На Индийский субконтинент, Wootz сталь производилась и продолжает производиться в небольших количествах.

В южной Азии и западная африка, кузнецы образуют эндогенные касты которые иногда говорят на разных языках.

Средневековый период

Кузнец монах, из средневекового Французский рукопись
А Рома Смит и его кузница Валахия, от Дьедонне Ланселот [fr ], 1860

В средневековый период кузнечное дело считалось частью набора семь механических искусств.

До Индустриальная революция, село кузница "было основным продуктом питания в каждом городе. Заводы и массовое производство снизили спрос на кузнечные инструменты и оборудование.

Первоначальным топливом для костров кузниц было древесный уголь. Уголь не начали заменять древесный уголь до тех пор, пока леса сначала в Британии (в 17 веке нашей эры), а затем в восточной части Соединенных Штатов Америки (в 19 веке) не были в значительной степени истощены. Уголь может быть худшее топливо для кузнечного дела, потому что большая часть угля в мире загрязнена сера. Загрязнение чугуна и стали серой делает их «красными короткими», так что при красном нагреве они становятся «рассыпчатыми», а не «пластичными». Уголь, продаваемый и покупаемый для кузнечного дела, не должен содержать серы.

Европейские кузнецы до и до средневековья тратили много времени на нагревание и ковку железа, прежде чем выковать из него готовые изделия. Хотя они не знали о химической основе, они знали, что таким образом улучшилось качество железа. С научной точки зрения восстановительная атмосфера кузницы одновременно удаляла кислород (ржавчина) и замачивание углерод в чугун, тем самым развивая все более и более высокие марки стали по мере продолжения процесса.

Индустриальная эпоха

В восемнадцатом веке агенты Шеффилд Индустрия столовых приборов прочесывала британские деревни, предлагая новые каретки вместо старых. Пружины должны быть из закаленной стали. В то время процессы производства стали давали чрезвычайно разнообразный продукт - качество не было гарантировано в начальной точке продажи. Пружины, которые пережили растрескивание в результате интенсивного использования на неровных дорогах того времени, оказались из стали более высокого качества. Большая часть славы столовых приборов Sheffield (ножи, ножницы и т. Д.) Была связана с чрезмерной длиной, которую компании использовали для обеспечения использования высококачественной стали.[нужна цитата ]

Кузнецы на Железная дорога Атчисон, Топика и Санта-Фе магазины в Топика, Канзас, 1943

В первой половине XIX века правительство США включило в свои договоры со многими Коренной американец племен, что в США будут работать кузнецы и нападающие в Армия форты с явной целью предоставить коренным американцам железные инструменты и услуги по ремонту.[нужна цитата ]

В период с начала до середины девятнадцатого века обе европейские армии[9] а также как Федеральный и Конфедерат армии нанимали кузнецов для подковки лошадей и ремонта оборудования, такого как повозки, конные гвозди и артиллерийское оборудование. Эти кузнецы в основном работали на путешествующая кузница что в сочетании с подвижный, состояли из вагонов, специально спроектированных и построенных как кузнечные мастерские на колесах для перевозки основного оборудования, необходимого для их работы.[10][11][12]

Кузнечный класс средней школы, Солт-Лейк-Сити, Юта, 1915

Токарные станки, по образцу в основном на их токарная обработка дерева аналоги, использовались некоторыми кузнецами[13][нужна цитата ] со времен средневековья. В течение 1790-х гг. Генри Модслей создал первый токарно-винторезный станок, переломное событие, ознаменовавшее начало замены кузнецов на машинисты в фабрики для нужд населения в оборудовании.

Сэмюэл Кольт ни изобретен, ни усовершенствован сменные части, но его настойчивость (и другие промышленники в то время), что его огнестрельное оружие быть изготовленными с этим свойством, было еще одним шагом к устареванию ремесленников и кузнецов по металлу. (Смотрите также Эли Уитни ).

По мере того, как спрос на их продукцию снижался, многие кузнецы увеличивали свои доходы, приобретая рабочую обувь. лошади. Конный погон исторически был известен как кузнец по-английски. С введением автомобили, количество кузнецов продолжало сокращаться, многие бывшие кузнецы стали первым поколением автомобильных Механика. Пик кузнечного дела в Соединенных Штатах был достигнут в 1960-х годах, когда большинство бывших кузнецов ушли из ремесла, и лишь немногие новые люди начали заниматься этим. К этому времени большинство рабочих кузнецов выполняли кузнец работа, так что срок кузнец эффективно использовалась кузнецом.

Эпоха неоклассицизма

В конце 18 века кованые изделия из железа продолжали приходить в упадок из-за вышеупомянутой промышленной революции, формы элементов в конструкции оконных решеток и других декоративных функциональных предметов продолжали противоречить естественным формам, поверхности начали покрываться краской, чугунные элементы встроены в кованые конструкции.

Основные особенности Неоклассицизм металлические изделия (также называемые Стиль Людовика XVI и Стиль ампир изделия из металла) включают гладкие прямые стержни, декоративные геометрические элементы, двойные или овальные улитки и использование элементов из Классическая древность (Меандр (искусство), венки и т. д.).

Типичным для этого вида металлоконструкций является то, что они окрашены в белый цвет с золотыми (позолоченными) элементами.[14]

20 и 21 века

В течение 20 века различные газы (натуральный газ, ацетилен и др.) также стали использоваться в качестве топлива для кузнечного дела. Хотя они подходят для кузнечного железа, следует соблюдать особую осторожность при их использовании для кузнечной стали. Каждый раз, когда кусок стали нагревается, содержание углерода имеет тенденцию покидать сталь (обезуглероживание ). Это может оставить кусок стали с эффективным слоем не закаленного железа на его поверхности. В традиционной каменке, работающей на угле или угле, в качестве топлива используется только углерод. При правильно регулируемом горении древесным углем / углем воздух в огне и непосредственно вокруг него должен быть сокращение Атмосфера. В этом случае и при повышенных температурах испаренный углерод имеет тенденцию впитывать в сталь и железо, противодействующие или подавляющие тенденцию к обезуглероживанию. Это похоже на процесс, с помощью которого кейс стали проявляется на куске железа при подготовке к упрочнение.

Художник-кузнец, работающий с силовым молотом в Бодоме, Финляндия, 2011

Возобновление интереса к кузнечному делу возникло как часть тенденции к «сделай сам» и «самодостаточности», которая возникла в 1970-х годах. В настоящее время существует множество книг, организаций и частных лиц, которые работают над тем, чтобы помочь просвещению общественности о кузнечном деле, в том числе местные группы кузнецов, которые создали клубы, причем некоторые из этих кузнецов проводят демонстрации на исторических местах и ​​на мероприятиях живой истории. Некоторые современные кузнецы, производящие декоративные изделия из металла, называют себя художниками-кузнецами. В 1973 г. Ассоциация кузнецов художников Северной Америки был сформирован из 27 членов. К 2013 году в нем было почти 4000 членов. Аналогичным образом в 1978 году была создана Британская ассоциация кузнецов-художников, насчитывающая 30 членов-учредителей и около 600 членов в 2013 году.[15] и издайте для своих членов ежеквартальный журнал.

В то время как в развитых странах наблюдался спад и возрождение интереса к кузнечному делу, во многих развивающихся странах кузнецы продолжали делать то, что кузнецы делали в течение 3500 лет: изготавливать и ремонтировать железные и стальные инструменты и оборудование для людей в своем районе.

Интерьер магазина
Кузнечная мастерская Джесси Гувера, Национальный исторический памятник Герберта Гувера

Известные кузнецы

Мифологический

Исторический

Современный

  • Элизабет Брим, известная женственными образами нижнего белья или обуви в ее работах, а также техникой надувания сжатого воздуха надувных шаров из горячего металла.
  • Роланд Грефкес, кованые изделия
  • Пауль Циммерманн, современные кузнечные работы

Смотрите также

Живопись Джозеф Морвуд Стэнифорт, 1892

Сноски

  1. ^ "кузнец | Происхождение и значение слова" кузнец "по онлайн-этимологическому словарю". www.etymonline.com. Получено 2020-09-08.
  2. ^ «Интернет-этимологический словарь». Etymonline.com. Получено 2014-02-27.
  3. ^ а б Дэвис, Дж. Р. (1998). Справочник по металлам, 2-е изд.. Парк материалов, штат Огайо 44073-0002: ASM International. ISBN  0-87170-654-7.CS1 maint: location (ссылка на сайт)
  4. ^ Боннефой, Ив (1992) [1981], Донигер, Венди (ред.), «Азиатские мифологии», Мифологии, University of Chicago Press 1991, стр. 340, отредактированный перевод на основе Словник мифологий и религий традиционных обществ и античного мира.
  5. ^ "Копия информации для Иерусалима Эманация Гигантского Альбиона". Уильям Блейк Архив. Получено 11 сен, 2013.
  6. ^ Моррис Ивз; Роберт Н. Эссик; Джозеф Вискоми (ред.). "Описание объекта" Иерусалим Эманация Гигантского Альбиона, копия E, объект 15 (Bentley 15, Erdman 15, Keynes 15)"". Уильям Блейк Архив. Получено 12 сентября, 2013.
  7. ^ «Калевала: Руна IX. Происхождение железа». Sacred-texts.com. Получено 2014-02-27.
  8. ^ Шефер, Брэдли Э. «Метеоры, изменившие мир». Метеоры. SkyandTelescope.com. Архивировано из оригинал на 2014-02-22. Получено 2010-07-07.
  9. ^ Памятка по военным наукам, том 1 Королевскими инженерами, Британская служба, 1845 г., полковник Г. Льюис, старший редактор
  10. ^ # Руководство по артиллерийскому вооружению для офицеров армии Конфедеративных Штатов, 1863 г., перепечатано Morningside Press 1995 г., ISBN  0-89029-033-4
  11. ^ # Руководство по артиллерийскому вооружению для офицеров армии США, 1861 г., перепечатано Scholarly Publishing Office, Библиотека Мичиганского университета, 22 декабря 2005 г. ISBN  1-4255-5971-9
  12. ^ Эйнхорн, Дэвид (2010). Кузнечное дело времен Гражданской войны. CreateSpace Publishers. ISBN  978-1456364816.
  13. ^ Strelinger, Chas. А. (1895). Книга инструментов. Детройт, Мичиган: Час. A. Strelinger & Company.
  14. ^ Revay, Павел А. (2010). Умелецке Ковар. Прага, Чехия: GRADA. ISBN  9788024783277.
  15. ^ "Около". БАБА. 2013-08-04. Архивировано из оригинал на 2014-03-06. Получено 2014-02-27.

использованная литература

  • Эндрюс, Джек. Новый край наковальни, 1994.
  • Эйнхорн, Дэвид, М. Кузнечное дело времен Гражданской войны: создание колес для пушек, передвижной кузницы, ножей и других проектов и информации, 2010.
  • Макрейвен, Чарльз. The Blacksmith's Craft, первоначально опубликованная в 1981 году как Country Blacksmithing..
  • Симс, Лорелей. Кузнец на заднем дворе - традиционные методы для современного кузнеца, 2006.
  • Холмстрем, Джон Густав. Современное кузнечное дело, рациональная подковка лошадей и изготовление повозок (С правилами, таблицами, рецептами и т. Д.)

внешние ссылки